JDK8 Lambda表达式详解

一、Lambda表达式的定义

Lambda表达式是JDK8中新增的一个特性，它是一个匿名函数，可以替代Java中的匿名内部类，对于只需要一个方法的接口非常方便。Lambda表达式的定义由参数、箭头和函数体组成。

interface GreetingService {
    void sayHello(String name);
}

GreetingService greetService1 = (name) -> System.out.println("Hello " + name);
GreetingService greetService2 = (String name) -> System.out.println("Hello " + name);

上述代码定义了一个函数式接口GreetingService，该接口只有一个方法，接收一个字符串类型的参数，返回值为void类型。通过Lambda表达式定义了两个实现GreetingService接口的对象，从而我们可以通过调用对象的方法来实现输出不同的语句。

二、Lambda表达式的作用

Lambda表达式所代替的就是函数式接口中的唯一方法的实现，使得代码更简洁。Lambda表达式带来的主要作用有：

1. 代码简洁

使用Lambda表达式可以将一些比较繁琐的代码变得简洁，避免了创建匿名内部类的过程，让代码看起来更加简洁易懂。

//使用Lambda表达式前
List list = Arrays.asList("I", "love", "Java");
Collections.sort(list, new Comparator() {
    @Override
    public int compare(String o1, String o2) {
        return o1.compareTo(o2);
    }
});

//使用Lambda表达式后
Collections.sort(list, (o1, o2) -> o1.compareTo(o2));

2. 并行处理

使用Lambda表达式可以方便地进行并行处理，可以将一些大数据的计算分布到不同的处理器上进行并行计算，提高了计算效率。

List list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
list.parallelStream().forEach(System.out::println);

3. 函数式编程

Lambda表达式支持函数式编程，可以更加方便地进行函数的传递，支持函数式接口，使许多函数能够更加地通用。

interface MyInteger {
    int getValue(int value);
}

MyInteger square = (value) -> value * value;
System.out.println(square.getValue(5)); // 25

三、Lambda表达式使用的限制

Lambda表达式只能替代函数式接口的实现，必须满足以下条件：

1. 必须是函数式接口

函数式接口是指仅包含一个抽象方法的接口，可以使用@FunctionalInterface注解来检查是否是函数式接口。只有满足函数式接口的条件，才能够使用Lambda表达式来实现该接口方法。

@FunctionalInterface
interface MyInterface {
    void doSomething();
}

MyInterface myInterface = () -> System.out.println("Hello Lambda");

2. 语法限制

Lambda表达式的语法有一些限制，必须满足以下格式：

(parameters) -> expression
或
(parameters) -> { statements; }

3. 参数类型限制

Lambda表达式中的参数类型可以被省略，但是在某些情况下，需要指定参数的类型，例如：

BinaryOperator binaryOperator = (Integer x, Integer y) -> x + y;
System.out.println(binaryOperator.apply(1, 2)); // 3

四、Lambda表达式的应用举例

1. 使用Lambda表达式实现Runnable接口

Runnable runnable1 = () -> {
    System.out.println("Hello Lambda");
};

Runnable runnable2 = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello Anonymous Class");
    }
};

new Thread(runnable1).start();
new Thread(runnable2).start();

2. 使用Lambda表达式实现Comparator接口

List list = Arrays.asList("I", "love", "Java");
Collections.sort(list, (o1, o2) -> o1.compareTo(o2));
System.out.println(list);

3. 使用Lambda表达式实现Listener接口

button.addActionListener(e -> System.out.println("Hello Lambda"));

4. 使用Lambda表达式实现Optional接口

Optional optional = Optional.of("Hello Lambda");
optional.ifPresent(item -> System.out.println(item));