lambda表达式一定要在内部捕获受检异常？

场景

以调用java.util.ArrayList#forEach方法为例，用不同的lambda表达式重写该Consumer接口。

RuntimeException

list中有两个元素，调用forEach遍历，使用lambda重写Consumer接口，抛出不受检异常RuntimeException。
下面代码编译通过。

@Test
public void listForeachRuntimeExceptionTest() {
    final List<Integer> list = new ArrayList<>(2);
    list.add(1);
    list.add(2);
    list.forEach(
        i -> {
            System.out.println(i);
            throw new RuntimeException();
        });
}

受检异常

lambda内部抛出IOException

对上面的代码做一点修改，修改抛出的异常为IOException：

@Test
public void listForeachCheckedExceptionTest() {
    final List<Integer> list = new ArrayList<>(2);
    list.add(1);
    list.add(2);
    list.forEach(
        i -> {
            System.out.println(i);
            throw new IOException();
        });
}

如此编译会报错，因为IOException是受检异常，需要被捕获或抛到外层处理。

外层方法抛出该异常

将代码修改为在外层方法抛出该异常，编译也是会报错的，如下代码：

@Test
public void listForeachCheckedExceptionTest() throws IOException {
    final List<Integer> list = new ArrayList<>(2);
    list.add(1);
    list.add(2);
    list.forEach(
        i -> {
            System.out.println(i);
            throw new IOException();
        });
}

这是由于java.util.function.Consumer#accept方法签名没有声明抛出IOException，并且java.util.ArrayList#forEach方法也没有对异常的处理。所以导致lambda表达式重写后的方法签名也是没有声明有异常抛出的。

java.util.function.Consumer#accept源码

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {

    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);
......
}

内部捕获

所以要想编译不报错，上面代码只能在lambda内部捕获该异常：

@Test
public void listForeachCheckedExceptionTest() {
    final List<Integer> list = new ArrayList<>(2);
    list.add(1);
    list.add(2);
    list.forEach(
        i -> {
            System.out.println(i);
            try {
                throw new IOException();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
}

小结

由于java.util.ArrayList#forEach的函数式形参java.util.function.Consumer类，它的accept方法签名没有声明抛出IOException，所以内部的受检异常IOException必须捕获。

自定义函数式接口（声明受检异常）

难道所有的lambda表达式，遇到受检异常就必须都在内部捕获吗？
当然不是。

受检异常函数式接口

为了方便后续测试，自定义一个接口，只有一个方法action，方法签名带有受检异常（IOException）。

/**
 * @author https://www.cnblogs.com/theRhyme/
 */
@FunctionalInterface
public interface CheckedExceptionAction<T> {
    void action(T t) throws IOException;
}

自定义forEach接口声明异常

这里自定义一个接口，声明的是抛出受检异常IOException。

/**
 * @author https://www.cnblogs.com/theRhyme/
 */
public interface MyIterable<T> {
    void forEach(CheckedExceptionAction<? super T> action) throws IOException;
}

自定义forEach实现

自定义MyList，为了方便测试，这里只有add和forEach方法。
由于是重写的上面自定义接口的forEach方法，方法声明自然也有throws IOException，这里的声明异常是为了将CheckedExceptionAction#action产生的异常抛出去，当然也可以在自定义的forEach中捕获。

/**
 * @author https://www.cnblogs.com/theRhyme/
 */
public class MyList<T> implements RandomAccess, MyIterable<T> {
    private List<T> list;

    public MyList() {
        list = new ArrayList<>();
    }

    public boolean add(T t) {
        return list.add(t);
    }

    @Override
    public void forEach(CheckedExceptionAction<? super T> action) throws IOException {
        for (T t : list) {
            action.action(t);
        }
    }
}

测试

添加两个元素，并且在forEach中抛出的受检异常IOException，代码编译通过。
所以当forEach中的函数式形参CheckedExceptionAction声明了对应的受检异常，则lambda表达式内部不用捕获该异常。

/**
 * @author https://www.cnblogs.com/theRhyme/
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final MyList<Integer> myList = new MyList<>();
        myList.add(1);
        myList.add(2);
        myList.forEach(i -> {
          System.out.println(i);
          throw new IOException();
        });
    }
}

受检异常与不受检异常

受检异常（checkedException），又叫做编译时异常，指的是代码编译期间，必须由编程人员手动处理（try-catch捕获或者throws抛出）的异常，否则代码报错，例如IOException。
不受检异常（uncheckedException），又叫运行时异常（RuntimeException），指的是代码运行时出现的异常，比如ArrayIndexOutOfBoundsException，ClassCastException。

总结

在JDK源码中，像java.util.ArrayList#forEach一样的函数式形参Consumer#accept的方法声明中，没有声明对应的受检异常，所以传递lambda表达式内部可以抛出不受检异常RuntimeException，但是对于受检异常（如**IOException**）只能在内部捕获该异常；
如果函数式形参声明了对应的受检异常，则lambda表达式内部可以抛出对应的受检异常，即不用在内部捕获；
函数式编程本质就是重写方法，返回对象实例的过程，既然是重写方法，原方法未声明异常，自然重写的方法就不能声明异常；
Lambda表达式内部是否需要捕获受检异常，实际上与Lambda表达式重写的方法有关。