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一、什么是lambda表达式？
Lambda 是一个匿名函数，我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码(将代码像数据一样进行传递)。可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使 Java的语言表达能力得到了提升。
匿名内部类的写法：
public void demo1(){
Comparator<Integer> comparator = new Comparator<Integer>() {
@Override public int compare(Integer o1, Integer o2) { return Integer.compare(o1, o2);
}
};
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override public void run() {}
};
}
这样写会发现一个问题，实现的方法是冗余的代码，实际当中并没有什么用处。我们看看Lambda的写法。
Lambda表达式的写法
public void demo2(){
Comparator<Integer> comparator = (x,y) -> Integer.compare(x, y);
Runnable runnable = () -> System.out.println("lambda表达式");
}
我们会发现Lambda表达式的写法更加的简洁、灵活。它只关心参数和执行的功能（具体需要干什么，比如->后的Integer.compare(x, y)）。
二、lambda表达式语法
lambda表达式的一般语法：
(Type1 param1, Type2 param2, ..., TypeN paramN) -> {
statment1;
statment2; //............. return statmentM;
}
包含三个部分：参数列表，箭头（->），以及一个表达式或语句块。
1.一个括号内用逗号分隔的形式参数，参数是函数式接口里面方法的参数
2.一个箭头符号：->
3.方法体，可以是表达式和代码块，方法体是函数式接口里面方法的实现，如果是代码块，则必须用{}来包裹起来，且需要一个return 返回值，但有个例外，若函数式接口里面方法返回值是void，则无需{}。
总体看起来像这样：
(parameters) -> expression 或者 (parameters) -> { statements; }
上面的lambda表达式语法可以认为是最全的版本，写起来还是稍稍有些繁琐。别着急，下面陆续介绍一下lambda表达式的各种简化版：
1. 参数类型省略–绝大多数情况，编译器都可以从上下文环境中推断出lambda表达式的参数类型。这样lambda表达式就变成了：
(param1,param2, ..., paramN) -> {
statment1;
statment2; //............. return statmentM;
}
2. 单参数语法：当lambda表达式的参数个数只有一个，可以省略小括号。lambda表达式简写为：
param1 -> {
statment1;
statment2; //............. return statmentM;
}
3. 单语句写法：当lambda表达式只包含一条语句时，可以省略大括号、return和语句结尾的分号。lambda表达式简化为：
param1 -> statment
下面看几个例子：
demo1：无参，无返回值，Lambda 体只需一条语句
Runnable runnable = () -> System.out.println("lamda表达式");
demo2：Lambda 只需要一个参数
Consumer<String> consumer=(x)->System.out.println(x);
demo3：Lambda 只需要一个参数时,参数的小括号可以省略
Consumer<String> consumer=x->System.out.println(x);
demo4：Lambda 需要两个参数
Comparator<Integer> comparator = (x, y) -> Integer.compare(x, y);
demo5：当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号可以省略
BinaryOperator<Integer> binaryOperator=(x,y)->(x+y);
demo6：数据类型可以省略,因为可由编译器推断得出，称为“类型推断”
BinaryOperator<Integer> bo=(x,y)->{
System.out.println("Lambda"); return x+y;};
类型推断
上述 Lambda 表达式中的参数类型都是由编译器推断得出的。Lambda 表达式中无需指定类型，程序依然可以编译，这是因为 javac 根据程序的上下文，在后台推断出了参数的类型。Lambda 表达式的类型依赖于上下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的 “类型推断”。
三、lambda表达式的类型
我们都知道，Java是一种强类型语言。所有的方法参数都有类型，那么lambda表达式是一种什么类型呢？
View.OnClickListener listener = new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) { //... }
};
button.setOnClickListener(listener);
如上所示，以往我们是通过使用单一方法的接口来代表一个方法并且重用它。
在lambda表达式中，仍使用的和之前一样的形式。我们叫做函数式接口(functional interface)。如我们之前button的点击响应事件使用的View.OnClickListener就是一个函数式接口。
public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback,
AccessibilityEventSource {
... public interface OnClickListener { void onClick(View v);
}
...
}
那究竟什么样的接口是函数式接口呢？
函数式接口是只有一个抽象方法的接口，用作表示lambda表达式的类型。 比如Java标准库中的java.lang.Runnable和java.util.Comparator都是典型的函数式接口。java 8提供 @FunctionalInterface作为注解，这个注解是非必须的，只要接口符合函数式接口的标准（即只包含一个方法的接口），虚拟机会自动判断，但最好在接口上使用注解@FunctionalInterface进行声明，以免团队的其他人员错误地往接口中添加新的方法。举例如下：
@FunctionalInterface public interface Runnable { void run(); } public interface Callable<V> { V call() throws Exception; } public interface ActionListener { void actionPerformed(ActionEvent e); } public interface Comparator<T> { int compare(T o1, T o2); boolean equals(Object obj);
}
注意最后这个Comparator接口。它里面声明了两个方法，貌似不符合函数接口的定义，但它的确是函数接口。这是因为equals方法是Object的，所有的接口都会声明Object的public方法——虽然大多是隐式的。所以，Comparator显式的声明了equals不影响它依然是个函数接口。
Java中的lambda无法单独出现，它需要一个函数式接口来盛放，lambda表达式方法体其实就是函数接口的实现。即Lambda表达式不能脱离目标类型存在，这个目标类型就是函数式接口，看下面的例子：
String []datas = new String[] {"peng","zhao","li"};
Comparator<String> comp = (v1,v2) -> Integer.compare(v1.length(), v2.length());
Arrays.sort(datas,comp);
Stream.of(datas).forEach(param -> {System.out.println(param);});
Lambda表达式被赋值给了comp函数接口变量。
你可以用一个lambda表达式为一个函数接口赋值：
Runnable r1 = () -> {System.out.println("Hello Lambda!");};
然后再赋值给一个Object：
Object obj = r1;
但却不能这样干：
Object obj = () -> {System.out.println("Hello Lambda!");}; // ERROR! Object is not a functional interface!
必须显式的转型成一个函数接口才可以：
Object o = (Runnable) () -> { System.out.println("hi"); }; // correct
一个lambda表达式只有在转型成一个函数接口后才能被当做Object使用。所以下面这句也不能编译：
System.out.println( () -> {} ); //错误! 目标类型不明
必须先转型：
System.out.println( (Runnable)() -> {} ); // 正确
假设你自己写了一个函数接口，长的跟Runnable一模一样：
@FunctionalInterface public interface MyRunnable { public void run();
}
那么
Runnable r1 = () -> {System.out.println("Hello Lambda!");};
MyRunnable2 r2 = () -> {System.out.println("Hello Lambda!");};
都是正确的写法。这说明一个lambda表达式可以有多个目标类型（函数接口），只要函数匹配成功即可。但需注意一个lambda表达式必须至少有一个目标类型。
JDK预定义了很多函数接口以避免用户重复定义。最典型的是Function：
@FunctionalInterface public interface Function<T, R> {
R apply(T t);
}
这个接口代表一个函数，接受一个T类型的参数，并返回一个R类型的返回值。另一个预定义函数接口叫做Consumer，跟Function的唯一不同是它没有返回值。
@FunctionalInterface public interface Consumer<T> { void accept(T t);
}
还有一个Predicate，用来判断某项条件是否满足。经常用来进行筛滤操作：
@FunctionalInterface public interface Predicate<T> { boolean test(T t);
}
综上所述，一个lambda表达式其实就是定义了一个匿名方法，只不过这个方法必须符合至少一个函数接口。
四、lambda表达式可使用的变量
先举例：
@Test public void test1(){ //将为列表中的字符串添加前缀字符串 String waibu = "lambda :";
List<String> proStrs = Arrays.asList(new String[]{"Ni","Hao","Lambda"});
List<String>execStrs = proStrs.stream().map(chuandi -> {
Long zidingyi = System.currentTimeMillis(); return waibu + chuandi + " -----:" + zidingyi;
}).collect(Collectors.toList());
execStrs.forEach(System.out::println);
}
输出：
lambda :Ni -----:1498722594781 lambda :Hao -----:1498722594781 lambda :Lambda -----:1498722594781
变量waibu ：外部变量
变量chuandi ：传递变量
变量zidingyi ：内部自定义变量
lambda表达式可以访问给它传递的变量，访问自己内部定义的变量，同时也能访问它外部的变量。不过lambda表达式访问外部变量有一个非常重要的限制：变量不可变（只是引用不可变，而不是真正的不可变）。
当在表达式内部修改waibu = waibu + " ";时，IDE就会提示你：
Local variable waibu defined in an enclosing scope must be final or effectively final
编译时会报错。因为变量waibu被lambda表达式引用，所以编译器会隐式的把其当成final来处理。
以前Java的匿名内部类在访问外部变量的时候，外部变量必须用final修饰。现在java8对这个限制做了优化，可以不用显示使用final修饰，但是编译器隐式当成final来处理。
五、lambda表达式作用域
总体来说,Lambda表达式的变量作用域与内部类非常相似，只是条件相对来说，放宽了些，以前内部类要想引用外部类的变量，必须像下面这样
final String[] datas = new String[] { "peng", "Zhao", "li" }; new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
System.out.println(datas);
}
}).start();
将变量声明为final类型的，现在在Java 8中可以这样写代码
String []datas = new String[] {"peng","Zhao","li"}; new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
System.out.println(datas);
}
}).start();
也可以这样写：
new Thread(() -> System.out.println(datas)).start();
看了上面的两段代码，能够发现一个显著的不同，就是Java 8中内部类或者Lambda表达式对外部类变量的引用条件放松了，不要求强制的加上final关键字了，但是Java 8中要求这个变量是effectively final。What is effectively final?
Effectively final就是有效只读变量，意思是这个变量可以不加final关键字，但是这个变量必须是只读变量，即一旦定义后，在后面就不能再随意修改，如下代码会编译出错
String []datas = new String[] {"peng","Zhao","li"};
datas = null; new Thread(() -> System.out.println(datas)).start();
Java中内部类以及Lambda表达式中也不允许修改外部类中的变量，这是为了避免多线程情况下的race condition。
六、lambda表达式中的this概念
在lambda中，this不是指向lambda表达式产生的那个对象，而是声明它的外部对象。
例如：
package com.demo; import java.util.Arrays; import java.util.List; import java.util.stream.Collectors; public class WhatThis { public void whatThis(){ //转全小写 List<String> proStrs = Arrays.asList(new String[]{"Ni","Hao","Lambda"});
List<String> execStrs = proStrs.stream().map(str -> {
System.out.println(this.getClass().getName()); return str.toLowerCase();
}).collect(Collectors.toList());
execStrs.forEach(System.out::println);
} public static void main(String[] args) {
WhatThis wt = new WhatThis();
wt.whatThis();
}
}
输出：
com.wzg.test.WhatThis
com.wzg.test.WhatThis
com.wzg.test.WhatThis
ni
hao
lambda
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