jdk8 Lambda表达式与匿名内部类比较

Labmda表达式与匿名内部类

前言

Java Labmda表达式的一个重要用法是简化某些匿名内部类（Anonymous Classes）的写法。实际上Lambda表达式并不仅仅是匿名内部类的语法糖，JVM内部是通过invokedynamic指令来实现Lambda表达式的。具体原理放到下一篇。本篇我们首先感受一下使用Lambda表达式带来的便利之处。

取代某些匿名内部类

本节将介绍如何使用Lambda表达式简化匿名内部类的书写，但Lambda表达式并不能取代所有的匿名内部类，只能用来取代函数接口（Functional Interface）的简写。先别在乎细节，看几个例子再说。

例子1：无参函数的简写

如果需要新建一个线程，一种常见的写法是这样：

// JDK7 匿名内部类写法
    class Anonymous {
        public void anonymousStyle() {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println("Anonymous style thread run  ***************");
                }
            }).start();
        }
    }

上述代码给Tread类传递了一个匿名的Runnable对象，重载Runnable接口的run()方法来实现相应逻辑。这是JDK7以及之前的常见写法。匿名内部类省去了为类起名字的烦恼，但还是不够简化，在Java 8中可以简化为如下形式：

class Lambda {
        public void lambdaStyle() {
            new Thread(() -> System.out.println("Lambda Style thread run  ******************")).start();
        }
    }

上述代码跟匿名内部类的作用是一样的，但比匿名内部类更进一步。这里连接口名和函数名都一同省掉了，写起来更加神清气爽。如果函数体有多行，可以用大括号括起来，就像这样：

// JDK8 Lambda表达式代码块写法
 class Lambda {
        public void lambdaStyle() {
            new Thread(() -> {
                System.out.println("lambda thread1 run********");
                System.out.println("lambda thread2 run********");
            }).start();
        }
    }

例子2：带参函数的简写

如果要给一个字符串列表通过自定义比较器，按照字符串长度进行排序，Java 7的书写形式如下：

    /**
     * JDK7 匿名内部类写法
     */
    public void anonymousStyle() {
        List<String> names = Arrays.asList("cary", "jane", "jerry");
        Collections.sort(names, new Comparator<String>() {
            @Override
            public int compare(String o1, String o2) {
                return o2.compareTo(o1);
            }
        });
        for (String name : names) {
            System.out.println("name:" + name);
        }
    }

上述代码通过内部类重载了Comparator接口的compare()方法，实现比较逻辑。采用Lambda表达式可简写如下：

    /**
     * JDK8 Lambda表达式写法
     */
    public void lambdaStyle() {
        List<String> names = Arrays.asList("cary", "jane", "jerry");
        Collections.sort(names, (o1, o2) -> {
            if (o1 == null)
                return -1;
            if (o1 == null)
                return 1;
            return o1.length() - o2.length();
        });
    }

上述代码跟匿名内部类的作用是一样的。除了省略了接口名和方法名，代码中把参数表的类型也省略了。这得益于javac的类型推断机制，编译器能够根据上下文信息推断出参数的类型，当然也有推断失败的时候，这时就需要手动指明参数类型了。注意，Java是强类型语言，每个变量和对象都必需有明确的类型。

简写的依据

也许你已经想到了，能够使用Lambda的依据是必须有相应的函数接口（函数接口，是指内部只有一个抽象方法的接口）。这一点跟Java是强类型语言吻合，也就是说你并不能在代码的任何地方任性的写Lambda表达式。实际上Lambda的类型就是对应函数接口的类型。Lambda表达式另一个依据是类型推断机制，在上下文信息足够的情况下，编译器可以推断出参数表的类型，而不需要显式指名。Lambda表达更多合法的书写形式如下：

/**
 * Created by cary on 2016/10/21.
 */
public class MyLambda {

    public void lambda() {
        Runnable run = () -> System.out.println("Thread run********");

        ActionListener listener = event -> System.out.println("button clicked");
        /**
         * 代码块
         */
        Runnable block = () -> {

            System.out.println("Lambda 代码块******");
            System.out.println("Lambda 代码块******");
        };
        BinaryOperator<Long> add = (Long x, Long y) -> x + y;
        /**
         * 5 类型推断
         */
        BinaryOperator<Long> infer = (x, y) -> x + y;//
    }

    public static void main(String[] args) {
        new MyLambda().lambda();
    }
}

上述代码中，1展示了无参函数的简写；2处展示了有参函数的简写，以及类型推断机制；3是代码块的写法；4和5再次展示了类型推断机制。

参考文献

1. The Java® Language Specification
2. http://viralpatel.net/blogs/lambda-expressions-java-tutorial/
3. 《Java 8函数式编程 [英]沃伯顿》