3.1　Lambda管中窥豹

3.1　Lambda管中窥豹

可以把Lambda表达式理解为一种简洁的可传递匿名函数：它没有名称，但它有参数列表、函数主体、返回类型，可能还有一个可以抛出的异常列表。这个定义够大的，让我们慢慢道来。

匿名——说它是匿名的，因为它不像普通的方法那样有一个明确的名称：写得少而想得多！
函数——说它是一种函数，是因为Lambda函数不像方法那样属于某个特定的类。但和方法一样，Lambda有参数列表、函数主体、返回类型，还可能有可以抛出的异常列表。
传递——Lambda表达式可以作为参数传递给方法或存储在变量中。
简洁——你无须像匿名类那样写很多模板代码。

你是不是很好奇Lambda这个词是从哪儿来的？其实它起源于学术界开发出的一套用来描述计算的λ演算法。

你为什么应该关心Lambda表达式呢？你在上一章中看到了，在Java中传递代码十分烦琐和冗长。那么，现在有了好消息！Lambda解决了这个问题：它可以让你十分简明地传递代码。理论上来说，你在Java 8之前做不了的事情，Lambda也做不了。但是，现在你用不着再用匿名类写一堆笨重的代码，来体验行为参数化的好处了！Lambda表达式鼓励你采用上一章中提到的行为参数化风格。最终结果就是你的代码变得更清晰、更灵活。比如，利用Lambda表达式，你可以更为简洁地自定义一个Comparator对象。

先前：

Comparator<Apple> byWeight = new Comparator<Apple>() {
    public int compare(Apple a1, Apple a2){
        return a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());
    }
};

之后（用了Lambda表达式）：

Comparator<Apple> byWeight =
    (Apple a1, Apple a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());

不得不承认，代码看起来更清晰了！要是现在你觉得Lambda表达式看起来一头雾水的话也没关系，我们很快会一点点解释清楚的。现在，请注意你基本上只传递了比较两个苹果重量所真正需要的代码。看起来就像是只传递了compare方法的主体。你很快就会学到，你甚至还可以进一步简化代码。下一节会解释在哪里以及如何使用Lambda表达式。

我们刚刚展示给你的Lambda表达式有三个部分，如图3-1所示。

图 3-1　Lambda表达式由参数、箭头和主体组成

参数列表——这里它采用了Comparator中compare方法的参数，两个Apple。
箭头——箭头->把参数列表与Lambda主体分隔开。
Lambda主体——比较两个Apple的重量。表达式就是Lambda的返回值。

为了进一步说明，下面给出了Java 8中五个有效的Lambda表达式的例子。

代码清单 3-1　Java 8中有效的Lambda表达式

(String s) -> s.length()   ←---- 第一个Lambda表达式具有一个String类型的参数并返回一个int。Lambda没有return语句，因为已经隐含了return
(Apple a) -> a.getWeight() > 150   ←---- 第二个Lambda表达式有一个Apple类型的参数并返回一个boolean（苹果的重量是否超过150克）
(int x, int y) -> {
    System.out.println("Result:");
    System.out.println(x + y);
}  ←---- 第三个Lambda表达式具有两个int类型的参数而没有返回值（void返回）。注意Lambda表达式可以包含多行语句，这里是两行
() -> 42   ←---- 第四个Lambda 表达式没有参数，返回一个int
(Apple a1, Apple a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight())  ←---- 第五个Lambda表达式具有两个Apple类型的参数，返回一个int：比较两个Apple的重量

Java语言设计者选择这样的语法，是因为C#和Scala等语言中的类似功能广受欢迎。JavaScript也有类似的语法。Lambda的基本语法是（被称为表达式–风格的Lambda）

(parameters) -> expression

或（请注意语句的花括号，这种Lambda经常被叫作块–风格的Lambda）

(parameters) -> { statements; }

你可以看到，Lambda表达式的语法很简单。做一下测验3.1，看看自己是不是理解了这个模式。

测验3.1：Lambda语法

根据上述语法规则，以下哪个不是有效的Lambda表达式？

(1) () -> {}

(2) () -> "Raoul"

(3) () -> {return "Mario";}

(4) (Integer i) -> return "Alan" + i;

(5) (String s) -> {"Iron Man";}

答案：只有(4)和(5)是无效的Lambda，其余都是有效的。详细解释如下。

(1) 这个Lambda没有参数，并返回void。它类似于主体为空的方法：public void run() {}。一个有趣的事实：这种Lambda也经常被叫作“汉堡型Lambda”。如果只从一边看，它的形状就像是两块圆面包组成的汉堡。

(2) 这个Lambda没有参数，并返回String作为表达式。

(3) 这个Lambda没有参数，并返回String（利用显式返回语句）。

(4) return是一个控制流语句。要使此Lambda有效，需要使用花括号，如下所示：
(Integer i) -> {return "Alan" + i;}
(5)“Iron Man”是一个表达式，不是一个语句。要使此Lambda有效，可以去除花括号和分号，如下所示：
(String s) -> "Iron Man"
或者如果你喜欢，可以使用显式返回语句，如下所示：
(String s) -> {return "Iron Man";}

表3-1提供了一些Lambda的例子和使用案例。

表 3-1　Lambda示例

使用案例	Lambda示例
布尔表达式	(List<pString> list) -> list.isEmpty()
创建对象	() -> new Apple(10)
消费一个对象	(Apple a) -> { System.out.println(a.getWeight()); }
从一个对象中选择/抽取	(String s) -> s.length()
组合两个值	(int a, int b) -> a * b
比较两个对象	(Apple a1, Apple a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight())

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