我對java中l(wèi)ambda表達(dá)式的看法是相當(dāng)糾結(jié)的：

一個(gè)我這么想：lambda表達(dá)式降低了java程序的閱讀體驗(yàn)。java程序一直不以表現(xiàn)力出眾，正相反使Java流行的一個(gè)因素正是它的安全和保守——即使是初學(xué)者只要注意些也能寫出健壯且容易維護(hù)的代碼來。lambda表達(dá)式對開發(fā)人員的要求相對來說高了一層，因此也增加了一些維護(hù)難度。

另一個(gè)我這么想：作為一個(gè)碼代碼的，有必要學(xué)習(xí)并接受語言的新特性。如果只是因?yàn)樗拈喿x體驗(yàn)差就放棄它在表現(xiàn)力方面的長處，那么即使是三目表達(dá)式也有人覺得理解起來困難呢。語言也是在發(fā)展的，跟不上的就自愿被丟下好了。

我不愿意被丟下。不過非讓我做出選擇的話，我的決定還是比較保守的：沒必要一定在java語言中使用lambda——它讓目前Java圈子中的很多人不習(xí)慣，會造成人力成本的上升。如果非常喜歡的話，可以考慮使用scala。

不管怎樣，我還是開始試著掌握Lambda了，畢竟工作中維護(hù)的部分代碼使用了Lambda（相信我，我會逐步把它去掉的）。學(xué)習(xí)的教程是在Oracla – Java官網(wǎng)的相關(guān)教程。

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假設(shè)目前正在創(chuàng)建一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。其中的一個(gè)特性是管理員可以對符合指定條件的會員執(zhí)行某些操作，如發(fā)送消息。下面的表格詳細(xì)描述了這個(gè)用例：

使用下面的Person類來表示社交網(wǎng)絡(luò)中的會員信息：

public class Person {
 
  public enum Sex {
    MALE, FEMALE
  }
 
  String name;
  LocalDate birthday;
  Sex gender;
  String emailAddress;
 
  public int getAge() {
    // ...
  }
 
  public void printPerson() {
    // ...
  }
}

假設(shè)所有的會員都保存在一個(gè)List<Person>實(shí)例中。

這一節(jié)我們從一個(gè)非常簡單的方法開始，然后嘗試使用局部類和匿名類進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，到最后會逐步深入體驗(yàn)Lambda表達(dá)式的強(qiáng)大和高效?？梢栽谶@里找到完整的代碼。

方案一：一個(gè)個(gè)地創(chuàng)建查找符合指定標(biāo)準(zhǔn)的會員的方法

這是實(shí)現(xiàn)前面提到的案例最簡單粗糙的方案了：就是創(chuàng)建幾個(gè)方法、每個(gè)方法校驗(yàn)一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)（比如年齡或是性別）。下面的一段代碼校驗(yàn)了年齡大于一個(gè)指定值的情況：

   public static void printPersonsOlderThan(List<person> roster, int age) {
     for (Person p : roster) {
       if (p.getAge() >= age) {
         p.printPerson();
       }
     }
   }

這是一種很脆弱的方案，極有可能因?yàn)橐稽c(diǎn)更新就導(dǎo)致應(yīng)用無法運(yùn)行。假如我們?yōu)镻erson類添加了新的成員變量或者更改了標(biāo)準(zhǔn)中衡量年齡的算法，就需要重寫大量的代碼來適應(yīng)這種變化。再者，這里的限制也太過僵化了，比方說我們要打印年齡小于某個(gè)指定值的成員又該怎么做呢？再添加一個(gè)新方法printPersonsYoungerThan？這顯然是一個(gè)笨方法。

方案二：創(chuàng)建更通用的方法

下面的方法較之printPersonsOlderThan適應(yīng)性更好一些；這個(gè)方法打印了在指定年齡段內(nèi)的會員信息：

    public static void printPersonsWithinAgeRange(
        List<person> roster, int low, int high) {
      for (Person p : roster) {
        if (low <= p.getAge() && p.getAge() < high) {
          p.printPerson();
        }
      }
    }

此時(shí)又有新的想法了：如果我們要打印指定性別的會員信息，或者同時(shí)符合指定性別又在指定年齡段內(nèi)的會員信息該怎么辦呢？如果我們調(diào)整了Person類，添加了諸如友好度和地理位置這樣的屬性又該怎么辦呢。盡管這樣寫方法要比printPersonsYoungerThan通用性更強(qiáng)一些，但是如果為每一種可能的查詢都寫一個(gè)方法也會導(dǎo)致代碼的脆弱。倒不如把標(biāo)準(zhǔn)檢查這一塊代碼給獨(dú)立到一個(gè)新的類中。

方案三：在一個(gè)局部類中實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)檢查

下面的方法打印了符合檢索標(biāo)準(zhǔn)的會員信息：

  public static void printPersons(List<person> roster, CheckPerson tester) {
    for (Person p : roster) {
      if (tester.test(p)) {
        p.printPerson();
      }
    }
  }

在程序里使用了一個(gè)CheckPerso對象tester對List參數(shù)roster中的每個(gè)實(shí)例進(jìn)行校驗(yàn)。如果tester.test()返回true，就會執(zhí)行printPerson()方法。為了設(shè)置檢索標(biāo)準(zhǔn)，需要實(shí)現(xiàn)CheckPerson接口。

下面的這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了CheckPerson并提供了test方法的具體實(shí)現(xiàn)。這個(gè)類中的test方法過濾了滿足在美國服兵役條件的會員信息：即性別為男、且年齡在18~25歲之間。

  class CheckPersonEligibleForSelectiveService implements CheckPerson {
    public boolean test(Person p) {
      return p.gender == Person.Sex.MALE &&
          p.getAge() >= 18 &&
          p.getAge() <= 25;
    }
  }

要使用這個(gè)類，需要創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例并觸發(fā)printPersons方法：

  printPersons(
      roster, new CheckPersonEligibleForSelectiveService());

現(xiàn)在的代碼看起來不那么脆弱了——我們不需要因?yàn)镻erson類結(jié)構(gòu)的變化而重寫代碼。不過這里仍有額外的代碼：一個(gè)新定義的接口、為應(yīng)用中每個(gè)搜索標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)內(nèi)部類。

因?yàn)镃heckPersonEligibleForSelectiveService實(shí)現(xiàn)了一個(gè)接口，所以可以使用匿名類，而不需要再為每種標(biāo)準(zhǔn)分別定義一個(gè)內(nèi)部類。

方案四：使用匿名類實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)檢查

下面調(diào)用的printPersons方法中的一個(gè)參數(shù)是匿名類。這個(gè)匿名類的作用和方案三中的CheckPersonEligibleForSelectiveService類一樣：都是過濾性別為男且年齡在18和25歲之間的會員。

    printPersons(
        roster,
        new CheckPerson() {
          public boolean test(Person p) {
            return p.getGender() == Person.Sex.MALE
                && p.getAge() >= 18
                && p.getAge() <= 25;
          }
        }
    );

這個(gè)方案減少了編碼量，因?yàn)椴辉傩枰獮槊總€(gè)要執(zhí)行的檢索方案創(chuàng)建新類。不過這樣做仍讓人有些不舒服：盡管CheckPerson接口只有一個(gè)方法，實(shí)現(xiàn)的匿名類仍是有些冗長笨重。此時(shí)可以使用Lambda表達(dá)式替換匿名類，下面會說下如何使用Lambda表達(dá)式替換匿名類。

方案五：使用Lambda表達(dá)式實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)檢查

CheckPerson接口是一個(gè)函數(shù)式接口。所謂的函數(shù)式接口就是指任何只包含一個(gè)抽象方法的接口。（一個(gè)函數(shù)式接口中也可以有多個(gè)default方法或靜態(tài)方法）。既然函數(shù)式接口中只有一個(gè)抽象方法，那么在實(shí)現(xiàn)這個(gè)函數(shù)式接口的方法的時(shí)候可以省略掉方法的方法名。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法，可以使用Lambda表達(dá)式替換匿名類表達(dá)式。在下面重寫的printPersons方法中，相關(guān)的代碼做了高亮處理：

    printPersons(
        roster,
        (Person p) -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
            && p.getAge() >= 18
            && p.getAge() <= 25
    );

在這里還可以使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的函數(shù)接口來替換CheckPerson接口，從而進(jìn)一步簡化代碼。

方案六：在Lambda表達(dá)式中使用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)式接口

再來看一下CheckPerson接口：

  interface CheckPerson {
    boolean test(Person p);
  }

這是一個(gè)非常簡單的接口。因?yàn)橹挥幸粋€(gè)抽象方法，所以它也是一個(gè)函數(shù)式接口。這個(gè)抽象方法只接受一個(gè)參數(shù)并返回一個(gè)boolean值。這個(gè)抽象接口太過簡單了，以至于我們會考慮是否有必要在應(yīng)用中定義一個(gè)這樣的接口。此時(shí)可以考慮使用JDK定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)式接口，可以在java.util.function包下找到這些接口。

在這個(gè)例子中，我們就可以使用Predicate<T>接口來替換CheckPerson。在這個(gè)接口中有一個(gè)boolean test(T t)方法：

  interface Predicate<t> {
    boolean test(T t);
  }

Predicate<T>接口是一個(gè)泛型接口。泛型類（或者是泛型接口）使用一對尖括號（<>）指定了一個(gè)或多個(gè)類型參數(shù)。在這個(gè)接口中只有一個(gè)類型參數(shù)。在使用具體類聲明或?qū)嵗粋€(gè)泛型類時(shí)，就會獲得一個(gè)參數(shù)化類。比如說參數(shù)化類Predicate<Person>就是這樣的：

  interface Predicate<person> {
    boolean test(Person t);
  }

在這個(gè)參數(shù)化類中有一個(gè)與CheckPerson.boolean test(Person p)方法的參數(shù)和返回值都一致的方法。因此就可以同如下方法所演示的一樣使用Predicate<T>接口來替換CheckPerson接口：

  public static void printPersonsWithPredicate(
      List<person> roster, Predicate<person> tester) {
    for (Person p : roster) {
      if (tester.test(p)) {
        p.printPerson();
      }
    }
  }

然后使用下面的代碼就可以像方案三中一樣篩選適齡服兵役的會員了：

    printPersonsWithPredicate(
        roster,
        p -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
            && p.getAge() >= 18
            && p.getAge() <= 25
    );

有沒有注意到，這里使用Predicate<Person>作為參數(shù)類型時(shí)并沒有顯式指定參數(shù)類型。這里并不是唯一適用lambda表達(dá)式的地方，下面的方案會介紹更多l(xiāng)ambda表達(dá)式的用法。

方案七：在整個(gè)應(yīng)用中使用lambda表達(dá)式

再來看一下printPersonsWithPredicate 方法，考慮是否可以在這里使用lambda表達(dá)式：

  public static void printPersonsWithPredicate(
      List<person> roster, Predicate<person> tester) {
    for (Person p : roster) {
      if (tester.test(p)) {
        p.printPerson();
      }
    }
  }

在這個(gè)方法中使用Predicate實(shí)例tester檢查了roster中的每個(gè)Person實(shí)例。如果Person實(shí)例符合tester中定義的檢查標(biāo)準(zhǔn)，將會觸發(fā)Person實(shí)例的printPerson方法。

除了觸發(fā)printPerson方法，滿足tester標(biāo)準(zhǔn)的Person實(shí)例還可以執(zhí)行其他的方法?？梢钥紤]使用lambda表達(dá)式指定要執(zhí)行的方法（私以為這個(gè)特性很好，解決了java中方法不能作為對象傳遞的問題）?，F(xiàn)在需要一個(gè)類似printPerson方法的lambda表達(dá)式——一個(gè)只需要一個(gè)參數(shù)且返回為void的lambda表達(dá)式。記住一點(diǎn)：要使用lambda表達(dá)式，需要先實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)式接口。在這個(gè)例子中需要一個(gè)函數(shù)式接口，其中只包含一個(gè)抽象方法，這個(gè)抽象方法有個(gè)類型為Person的參數(shù)，且返回為void?？梢钥匆幌翵DK提供的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)式接口Consumer<T>，它有一個(gè)抽象方法void accept(T t)正好滿足這個(gè)要求。在下面的代碼中使用一個(gè)Consumer<T>的實(shí)例調(diào)用accept方法替換了p.printPerson()：

  public static void processPersons(
      List<person> roster,
      Predicate<person> tester,
      Consumer<person> block) {
    for (Person p : roster) {
      if (tester.test(p)) {
        block.accept(p);
      }
    }
  }

對應(yīng)這里，可以使用如下代碼篩選適齡服兵役的會員：

    processPersons(
        roster,
        p -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
            && p.getAge() >= 18
            && p.getAge() <= 25,
        p -> p.printPerson()
    );

如果我們想做的事情不只是打印會員信息，而是更多的事情，比如驗(yàn)證會員身份、獲取會員聯(lián)系方式等等。此時(shí)，我們需要一個(gè)有返回值方法的函數(shù)式接口。JDK的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)式接口Function<T,R>就有一個(gè)這樣的方法R apply(T t)。下面的方法從參數(shù)mapper中獲取數(shù)據(jù)，并在這些數(shù)據(jù)上執(zhí)行參數(shù)block指定的行為：

  public static void processPersonsWithFunction(
      List<person> roster,
      Predicate<person> tester,
      Function<person  , string> mapper,
      Consumer<string> block) {
    for (Person p : roster) {
      if (tester.test(p)) {
        String data = mapper.apply(p);
        block.accept(data);
      }
    }
  }

下面的代碼獲取了roster中適齡服兵役的所有會員的郵箱信息并打印出來：

    processPersonsWithFunction(
        roster,
        p -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
            && p.getAge() >= 18
            && p.getAge() <= 25,
        p -> p.getEmailAddress(),
        email -> System.out.println(email)
    );

方案八：多使用泛型

再來回顧一下processPersonsWithFunction方法。下面是這個(gè)方法的泛型版本，新方法在參數(shù)類型上要求更為寬容：

  public static <x  , Y> void processElements(
      Iterable<x> source,
      Predicate<x> tester,
      Function<x  , Y> mapper,
      Consumer<y> block) {
    for (X p : source) {
      if (tester.test(p)) {
        Y data = mapper.apply(p);
        block.accept(data);
      }
    }
  }

要打印適齡服兵役的會員信息可以像下面這樣調(diào)用processElements方法：

    processElements(
        roster,
        p -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
            && p.getAge() >= 18
            && p.getAge() <= 25,
        p -> p.getEmailAddress(),
        email -> System.out.println(email)
    );

在方法的調(diào)用過程中執(zhí)行了如下行為：

從一個(gè)集合中獲取對象信息，在這個(gè)例子里是從集合實(shí)例roster中獲取Person對象信息。
過濾能夠匹配Predicate實(shí)例tester的對象。在這個(gè)例子里，Predicate對象是一個(gè)lambda表達(dá)式，它指定了過濾適齡服兵役的條件。

將過濾后的對象交給一個(gè)Function對象mapper處理，mapper會為這個(gè)對象匹配一個(gè)值。在這個(gè)例子中Function對象mapper是一個(gè)lambda表達(dá)式，它返回了每個(gè)會員的郵箱地址。

由Consumer對象block為mapper匹配的值指定一個(gè)行為。在這個(gè)例子里，Consumer對象是一個(gè)lambda表達(dá)式，它的作用是打印一個(gè)字符串，也就是Function實(shí)例mapper返回的會員郵件地址。

方案九：使用將lambda表達(dá)式作為參數(shù)的聚集操作

下面的代碼中使用了聚集操作來打印roster集合中適齡服兵役會員的郵件地址：

    roster.stream()
        .filter(
            p -> p.getGender() == Person.Sex.MALE
                && p.getAge() >= 18
                && p.getAge() <= 25)
        .map(p -> p.getEmailAddress())
        .forEach(email -> System.out.println(email));

分析下如上代碼的執(zhí)行過程，整理如下表：

表中的filter、map和forEach操作都是聚集操作。聚集操作處理的元素來自Stream，而非是直接從集合中獲?。ň褪且?yàn)檫@示例程序中調(diào)用的第一個(gè)方法是stream()）。Stream是一個(gè)數(shù)據(jù)序列。和集合不同，Stream并沒有用特定的結(jié)構(gòu)存儲數(shù)據(jù)。相反的，Stream從一個(gè)特定的源獲取數(shù)據(jù)，比如從集合獲取數(shù)據(jù)，通過一個(gè)pipeline。pipeline是一個(gè)Stream操作序列，在這個(gè)例子中就是filter-map-forEach。此外，聚集操作通常采用lambda表達(dá)式作為參數(shù)，這也給了我們許多自定義的空間。