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1.lambda表达式
概念:
语法:
注意: 函数式接口:接口中只有一个抽象方法。
(参数1，参数2): 抽象方法的参数
->: 分隔符
{}：表示抽象方法的实现
例子：
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
//该构造方法需要传递一个线程任务对象。Runnable类型
My task=new My();
Thread t1=new Thread(task);
t1.start();
//匿名内部类
Runnable task02=new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("这时匿名内部类方式的任务对象");
}
};
Thread t2=new Thread(task02);
t2.start();
}
}
class My implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println("自定义任务接口类");
}
}分析代码:
Thread 类需要 Runnable 接口作为参数，其中的抽象 run 方法是用来指定线程任务内容的核心
为了指定 run 的方法体，不得不需要 Runnable 接口的实现类
为了省去定义一个 Runnable 实现类的麻烦，不得不使用匿名内部类
必须覆盖重写抽象 run 方法，所以方法名称、方法参数、方法返回值不得不再写一遍，且不能写错
而实际上，似乎只有方法体才是关键所在。
这时可以使用lambda表示完成上面的要求。
//lambda表达式
Runnable task03 = ()-> {
System.out.println("这是使用Lambda表达式完成的");
};
Thread t3=new Thread(task03);
t3.start();前提:必须是函数式接口
简化匿名内部类的使用，语法更加简单。
1.2无参无返回值
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
//匿名内部类
Swimmable swimmable=new Swimmable() {
@Override
public void swimming() {
System.out.println("这时使用匿名内部类的方式");
}
};
fun(swimmable);
//lambda表达式
// Swimmable swimmable1=()->{
// System.out.println("使用lambda表达式");
// };
fun(()->{System.out.println("使用lambda表达式");});
}
public static void fun(Swimmable w){
w.swimming();
}
}
//函数式接口
interface Swimmable{
public void swimming();
}
1.3练习有参数有返回值的Lambda
下面举例演示 java.util.Comparator 接口的使用场景代码，其中的抽象方法定义为：
public abstract int compare(T o1, T o2);
当需要对一个对象集合进行排序时， Collections.sort 方法需要一个 Comparator 接口实例来指定排序的规则。
package demo;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 19:00
* @description: some description
*/
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("小明",20,175));
personList.add(new Person("小红",21,176));
personList.add(new Person("小天",22,177));
//对集合中的元素进行排序 按照年龄大到小
//传统做法：Comparator:排序规则接口
Comparator<Person> comparator = new Comparator<Person>() {
//int: 0 表示新加的元素和集合中原来的对的相同
//1: 02比01小
//-1: 02比01大
@Override
public int compare(Person o1, Person o2) {
return o2.getAge()-o1.getAge();
}
};
Collections.sort(personList,comparator);
for (Person p : personList) {
System.out.println(p);
}
System.out.println("-----lambda-----");
Comparator<Person> comparator1 = (Person o1, Person o2)-> {
return o2.getAge()-o1.getAge();
};
Collections.sort(personList,comparator);
for (Person p : personList) {
System.out.println(p);
}
}
}
class Person {
private String name;
private int age;
private int height;
public Person(String name, int age, int height) {
this.name = name;
this.age = age;
this.height = height;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", height=" + height +
'}';
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public int getHeight() {
return height;
}
public void setHeight(int height) {
this.height = height;
}
}
1.4 详细介绍lambda表达式
2.函数式接口
内置函数式接口的由来
package demo03;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 15:55
* @description: some description
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
fun(arr -> {
int sum = 0;
for (int n:arr) {
sum+=n;
}
System.out.println(sum);
});
}
public static void fun(Operater operater) {
int[] arr = {1,2,3,4};
operater.getSum(arr);
}
}
@FunctionalInterface
interface Operater{
public abstract void getSum(int[] arr);
}分析
我们知道使用Lambda表达式的前提是需要有函数式接口。而Lambda使用时不关心接口名，抽象方法名，只关心抽 象方法的参数列表和返回值类型。因此为了让我们使用Lambda方便，JDK提供了大量常用的函数式接口。
常见得函数式接口
java.util.function保存
2.2 Concumer<T>
有参数，无返回值。
package demo05;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 20:45
* @description: some description
*/
import java.util.function.Consumer;
/**
* Consumer<T>
* 有参数 无返回值
*/
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
Consumer<Double> consumer = a-> {
System.out.println("按摩： "+a);
};
fum(consumer,1000);
}
//调用某个方法时，该方法需要的参数为接口类型，这时就应该能想到使用lambda
public static void fum(Consumer<Double> consumer , double money) {
consumer.accept(money);
}
}
2.3 Supplier<T> 供给型函数式接口
T:表示返回结果的泛型
无参，想有返回结果的函数式接口时
T get();
package demo06;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 20:54
* @description: some description
*/
import java.util.Random;
import java.util.function.Supplier;
/**
* Supplier<T>
* T:表示返回结果的泛型
* 无参，想有返回结果的函数式接口时
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
fun(()->new Random().nextInt(100));
}
public static void fun(Supplier<Integer> supplier) {
Integer integer = supplier.get();
System.out.println("内容为: "+integer);
}
}
2.3 Function<T,R> 函数型函数式接口
T: 参数类型的泛型
R: 函数返回结果的泛型
有参，有返回 值时。
例子: 传入一个字符串把小写转换为大写。
package demo07;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 21:08
* @description: some description
*/
import java.util.function.Function;
/**
* Function<T,R>
* T:参数类型的泛型
* R:函数返回结果的泛型
*
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
fun((t)->{
return t.toUpperCase();
},"hello word");
}
//传入一个字符串，返回字符串的长度
public static void fun(Function<String,String> function,String mag) {
String s = function.apply(mag);
System.out.println("结果为: "+s);
}
}
2.4 Predicated<T>
T: 参数的泛型
boolean test(T t);
当传入一个参数时，需要对该参数进行判断时，则需要这种函数。
package demo08;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/19 21:23
* @description: some description
*/
import java.util.function.Predicate;
/**
* Predicated
* T:参数的泛型
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
fun(a->{
return a.length()>3?true:false;
},"别剧透");
}
public static void fun(Predicate<String> predicate , String name) {
boolean b = predicate.test(name);
System.out.println("名字的长度为："+b);
}
}
3.方法引用
3.1 lambda表达式的冗余
package demo09;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/20 9:02
* @description: some description
*/
import java.util.function.Consumer;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Consumer<Integer[]> consumer = Test::sum;
fun(consumer);
}
public static void fun(Consumer<Integer[]> consumer) {
Integer[] integers = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
consumer.accept(integers);
}
public static void sum(Integer[] like) {
int sum = 0;
for (int a : like) {
sum += a;
}
System.out.println("数组和为："+sum);
}
}
3.2 什么是方法引用
方法引用的分类
3.3 实例方法引用
实例方法引用，顾名思义就是调用已经存在的实例的方法，与静态方法引用不同的是类要先实例化，静态方法引用类无需实例化，直接用类名去调用。
4. Stream流
Java8的两个重大改变，一个是Lambda表达式，另一个就是本节要讲的Stream API表达式。==Stream 是Java8中处理集合的关键抽象概念==，它可以对集合进行非常复杂的查找、过滤、筛选等操作.
4.1 为什么使用Stream流
当我们需要对集合中的元素进行操作的时候，除了必需的添加、删除、获取外，最典型的就是集合遍历。我们来体验 集合操作数据的弊端，需求如下：
一个ArrayList集合中存储有以下数据:张无忌,周芷若,赵敏,张强,张三丰,何线程 需求:1.拿到所有姓张的 2.拿到名字长度为3个字的 3.打印这些数据
代码如下：
public class My {
public static void main(String[] args) {
// 一个ArrayList集合中存储有以下数据:张无忌,周芷若,赵敏,张强,张三丰
// 需求:1.拿到所有姓张的 2.拿到名字长度为3个字的 3.打印这些数据
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list, "张无忌", "周芷若", "赵敏", "张强", "张三丰");
// 1.拿到所有姓张的
ArrayList<String> zhangList = new ArrayList<>(); // {"张无忌", "张强", "张三丰"}
for (String name : list) {
if (name.startsWith("张")) {
zhangList.add(name);
}
}
// 2.拿到名字长度为3个字的
ArrayList<String> threeList = new ArrayList<>(); // {"张无忌", "张三丰"}
for (String name : zhangList) {
if (name.length() == 3) {
threeList.add(name);
}
}
// 3.打印这些数据
for (String name : threeList) {
System.out.println(name);
}
}
}分析:
这段代码中含有三个循环，每一个作用不同：
首先筛选所有姓张的人；
然后筛选名字有三个字的人；
最后进行对结果进行打印输出。
每当我们需要对集合中的元素进行操作的时候，总是需要进行循环、循环、再循环。这是理所当然的么？不是。循环 是做事情的方式，而不是目的。每个需求都要循环一次，还要搞一个新集合来装数据，如果希望再次遍历，只能再使 用另一个循环从头开始。
那Stream能给我们带来怎样更加优雅的写法呢？
Stream的更优写法
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list, "张无忌", "周芷若", "赵敏", "张强", "张三丰","何线程");
list.stream()
.filter(item->item.startsWith("张"))
.filter(item->item.length()==3)
.forEach(item-> System.out.println(item));
}
}
对集合的操作语法简洁:性能比传统快。
4.2 Stream流的原理
注意：Stream和IO流(InputStream/OutputStream)没有任何关系，请暂时忘记对传统IO流的固有印象！
Stream流式思想类似于工厂车间的“生产流水线”，Stream流不是一种==数据结构==，==不保存数据==，而是对数据进行==加工 处理==。Stream可以看作是流水线上的一个工序。在流水线上，通过多个工序让一个原材料加工成一个商品。
Stream不存在数据，只对数据进行加工处理。
4.3 如何获取Stream流对象。
public class Test02 {
public static void main(String[] args) {
//通过集合对象调用stream()获取流
List<String> list=new ArrayList<>();
list.add("aaa");
list.add("bbb");
list.add("ccc");
list.add("ddd");
Stream<String> stream = list.stream();
//通过Arrays数组工具类获取Stream对象
int[] arr={3,4,5,63,2,34};
IntStream stream1 = Arrays.stream(arr);
//使用Stream类中of方法
Stream<String> stream2 = Stream.of("hello", "world", "spring", "java");
//LongStream
LongStream range = LongStream.range(1, 10);
//上面都是获取的串行流。还可以获取并行流。如果流中的数据量足够大，并行流可以加快处速度。
Stream<String> stringStream = list.parallelStream();
//
// stringStream.forEach(item-> System.out.println(item));
stringStream.forEach(System.out::println);
}
}
4.4 Stream流中常见的api
中间操作api: 一个操作的中间链，对数据源的数据进行操作。而这种操作的返回类型还是一个Stream对象。
终止操作api: 一个终止操作，执行中间操作链，并产生结果，返回类型不在是Stream流对象。
(1)filter / foreach / count
static List<Person> personList = new ArrayList<Person>();
private static void initPerson() {
personList.add(new Person("张三", 8, 3000));
personList.add(new Person("李四", 18, 5000));
personList.add(new Person("王五", 28, 7000));
personList.add(new Person("孙六", 38, 9000));
}
class Person {
private String name;
private Integer age;
private String country;
private char sex;
public Person(String name, Integer age, String country, char sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.country = country;
this.sex = sex;
}
}
List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("欧阳雪",18,"中国",'F'));
personList.add(new Person("Tom",24,"美国",'M'));
personList.add(new Person("Harley",22,"英国",'F'));
personList.add(new Person("向天笑",20,"中国",'M'));
personList.add(new Person("李康",22,"中国",'M'));
personList.add(new Person("小梅",20,"中国",'F'));
personList.add(new Person("何雪",21,"中国",'F'));
personList.add(new Person("李康",22,"中国",'M'));(2) map | sorted
map--接收Lambda，将元素转换成其他形式或提取信息。接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素。
//对流中元素排序
personList.stream()
.sorted((o1,o2)->o1.getAge()-o2.getAge())
.forEach(System.out::println);
//集合中每个元素只要名.map--->原来流中每个元素转换为另一种格式。
// personList.stream()
// .map(item->{
// Map<String,Object> m=new HashMap<>();
// m.put("name",item.getName());
// m.put("age",item.getAge());
// return m;
// })
// .forEach(System.out::println);(3) min max
获取员工中年龄最大的人
//查找最大年龄的人. max终止操作
Optional<Person> max = personList.stream().max((o1, o2) -> o1.getAge() - o2.getAge());
System.out.println(max.get());（4）规约reduce
//求集合中所有人的年龄和。
Optional<Integer> reduce = personList.stream()
.map(item -> item.getAge())
.reduce((a, b) -> a + b);
System.out.println(reduce.get());
Integer reduce = personList.stream()
.map(item -> item.getAge())
.reduce(10, (a, b) -> a + b);
System.out.println(reduce);（5）collect搜集 match find
//findFirst match
// Optional<Person> first = personList.parallelStream().filter(item -> item.getSex() == 'F').findAny();
boolean b = personList.parallelStream().filter(item -> item.getSex() == 'F').noneMatch(item -> item.getAge() >= 20);
System.out.println(b);
//搜集方法 collect 它属于终止方法
//年龄大于20且性别为M
// List<Person> collect = personList.stream()
// .filter(item -> item.getAge() > 20)
// .filter(item -> item.getSex() == 'M')
// .collect(Collectors.toList());
//
// System.out.println(collect);5. 新增了日期时间类
旧的日期时间的缺点:
1. 设计比较乱: Date日期在java.util和java.sql也有，而且它的时间格式转换类在java.text包。
2. 线程不安全。
新增加了哪些类?
LocalDate： 表示日期类。yyyy-MM-dd
LocalTime: 表示时间类。 HH:mm:ss
LocalDateTime: 表示日期时间类 yyyy-MM-dd t HH:mm:ss sss
DatetimeFormatter:日期时间格式转换类。
Instant: 时间戳类。
Duration: 用于计算两个日期类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
LocalDate now = LocalDate.now(); //获取当前日期
LocalDate date = LocalDate.of(2022, 8, 23);//指定日期
LocalTime now1 = LocalTime.now();//当前时间
LocalTime of = LocalTime.of(17, 30, 20, 600);
LocalDateTime now2 = LocalDateTime.now();//获取当前日期时间
LocalDateTime now3 = LocalDateTime.of(2022,6,20,17,45,20);
Duration between = Duration.between(now2, now3);
System.out.println(between.toHours());
DateTimeFormatter dateTimeFormatter=DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");
LocalDate parse = LocalDate.parse("1999-12-12", dateTimeFormatter);//把字符串转换为日期格式
String format = parse.format(dateTimeFormatter);
}
}
练习：
package demo06;/*
* @author : wzl
* @date : 2022/7/20 22:24
* @description: some description
*/
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Trader raoul = new Trader("Raoul", "Cambridge");
Trader mario = new Trader("Mario", "Milan");
Trader alan = new Trader("Alan", "Cambridge");
Trader brian = new Trader("Brian", "Cambridge");
List<Transaction> transactions = Arrays.asList(
new Transaction(brian, 2011, 300),
new Transaction(raoul, 2012, 1000),
new Transaction(raoul, 2011, 400),
new Transaction(mario, 2012, 710),
new Transaction(mario, 2012, 700),
new Transaction(alan, 2012, 950)
);
//找出2011年发生的所有交易，并按交易额排序(从低到高)
List<Transaction> collect = transactions.stream()
.filter((t) -> t.getYear()==2011)
.sorted(Comparator.comparing(Transaction::getValue))
.collect(Collectors.toList());
collect.stream().forEach(System.out::println);
System.out.println("-------------------------------");
//交易员都在哪些不同的城市工作过？
transactions.stream().map(a -> {
Map<String , Object> map = new HashMap<>();
map.put("name" , a.getTrader().getName());
map.put("city" , a.getTrader().getCity());
return map;
}).forEach(System.out::println);
System.out.println("-----------------");
//查找所有来自于剑桥的交易员，并按姓名排序。
List<Trader> list = transactions.stream()
.map(a -> a.getTrader())
.filter((a) ->a.getCity() == "Cambridge")
.sorted(Comparator.comparing((a) ->a.getName()))
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(list);
System.out.println("-------------------");
//返回所有交易员的姓名字符串，按字母顺序排序。
String sss = transactions.stream()
.map(a -> a.getTrader().getName())
.distinct()
.sorted()
.collect(Collectors.joining());
System.out.println(sss);
System.out.println("----------------");
//有没有交易员是在米兰工作的？
boolean bbb = transactions.parallelStream()
.anyMatch(a -> a.getTrader().getCity() == "Milan");
System.out.println(bbb);
System.out.println("-----------------");
//打印生活在剑桥的交易员的所有交易额。
transactions.stream()
.filter(a -> a.getTrader().getCity() == "Cambridge")
.map(a -> a.getValue())
.forEach(System.out::println);
System.out.println("---------------------------");
//所有交易中，最高的交易额是多少？
Optional<Integer> max = transactions.stream()
.map(Transaction::getValue)
.max(Comparator.comparing(Integer::intValue));
System.out.println(max);
System.out.println("-------------------------");
//找到交易额最小的交易。
Optional<Transaction> min = transactions.stream()
.min(Comparator.comparing(Transaction::getValue));
System.out.println(min);
}
}
class Trader {
private final String name;
private final String city;
public Trader(String name, String city) {
this.name = name;
this.city = city;
}
public String getName() {
return name;
}
public String getCity() {
return city;
}
@Override
public String toString() {
return "Trader{" +
"name='" + name + '\'' +
", city='" + city + '\'' +
'}';
}
}
class Transaction {
private final Trader trader;
private final int year;
private final int value;
public Transaction(Trader trader, int year, int value){
this.trader = trader;
this.year = year;
this.value = value;
}
public Trader getTrader(){
return this.trader;
}
public int getYear(){
return this.year;
}
public int getValue(){
return this.value;
}
public String toString(){
return "{" + this.trader + ", " +
"year: "+this.year+", " +
"value:" + this.value +"}";
}
}