【数据结构】反射、枚举以及lambda表达式

目录

[1. 反射](#1. 反射)

[1.1 定义](#1.1 定义)

[1.2 用途(了解)](#1.2 用途(了解))

[1.3 反射基本信息](#1.3 反射基本信息)

[2. 反射相关的类(重要)](#2. 反射相关的类(重要))

[2.1 Class类(反射机制的起源 )](#2.1 Class类(反射机制的起源 ))

[2.2 获得Class对象的三种方式](#2.2 获得Class对象的三种方式)

[2.3 Class类中的相关方法](#2.3 Class类中的相关方法)

[3. 反射的使用](#3. 反射的使用)

类外通过反射创建一个对象

反射私有的构造方法,创建对象

反射私有的属性

反射私有的方法

[4. 反射优点和缺点](#4. 反射优点和缺点)

[5. 枚举](#5. 枚举)

5.1背景及定义

[5.2 枚举的使用](#5.2 枚举的使用)

1、switch语句

[2、Enum 类的常用方法](#2、Enum 类的常用方法)

[5.3 枚举优点缺点](#5.3 枚举优点缺点)

[6. 枚举和反射](#6. 枚举和反射)

总结

面试问题(单例模式学完后可以回顾)

[7. Lambda表达式](#7. Lambda表达式)

[7.1 背景](#7.1 背景)

[7.2 Lambda表达式的语法](#7.2 Lambda表达式的语法)

[7.3 函数式接口](#7.3 函数式接口)

[8. Lambda表达式的基本使用](#8. Lambda表达式的基本使用)

[9. 变量捕获](#9. 变量捕获)

[9.1 匿名内部类的变量捕获](#9.1 匿名内部类的变量捕获)

[9.2 Lambda的变量捕获](#9.2 Lambda的变量捕获)

[10. Lambda在集合当中的使用](#10. Lambda在集合当中的使用)

1、List和forEach、sort

2、HashMap和forEach

总结


1. 反射

1.1 定义

  • Java的反射(reflection)机制是在运行状态中
  • 对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法
  • 对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性
  • 既然能拿到那么我们就可以修改部分类型信息;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射(reflection)机制。

1.2 用途(了解)

  1. 在日常的第三方应用开发过程中,经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或是属性是私有的或是只对系统应用开放,这时候就可以利用Java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法 。
  2. 反射最重要的用途就是开发各种通用框架,比如在spring中,我们将所有的类Bean交给spring容器管理,无论是XML配置Bean还是注解配置,当我们从容器中获取Bean来依赖注入时,容器会读取配置,而配置中给的就是类的信息,spring根据这些信息,需要创建那些Bean,spring就动态的创建这些类。(后面会讲)

1.3 反射基本信息

  • Java程序中许多对象在运行时会出现两种类型:运行时类型(RTTI)和编译时类型
  • 例如Person p = new Student();这句代码中p在编译时类型为Person,运行时类型为Student。
  • 程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类。

2. 反射相关的类(重要)

|------------------|--------------------------------|
| 类名 | 用途 |
| Class类 | 代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口 |
| Field类 | 代表类的成员变量/类的属性 |
| Method类 | 代表类的方法 |
| Constructor类 | 代表类的构造方法 |

2.1 Class类(反射机制的起源 )

Class(帮助文档)代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口。

  1. Java文件被编译后,生成了.class文件(在磁盘上)(一个类对应一个.class文件),JVM此时就要去解读.class文件,被编译后的Java文件(.class)也会被JVM解析为 一个对象,这个对象就是 java.lang.Class
  2. 这样当程序在运行时,每个java文件就最终变成了Class类对象的 一个实例。
  3. 我们通过Java的反射机制应用到这个实例(Class对象),就可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作,使得这个类成为一个动态的类 。

所以要实现反射的第一步必须先获得Class对象

2.2 获得Class对象的三种方式

在反射之前,我们需要做的第一步就是先拿到当前需要反射的类的Class对象,然后通过Class对象的核心方法,达到反射的目的,

即:在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;既然能拿到那么,我们就可以修改部分类型信息。

  1. 使用 Class.forName("类的全路径名"); 静态方法。 前提:已明确类的全路径名。--- 用的最多
  2. 使用 .class 方法。 说明:仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class
  3. 使用类对象的 getClass() 方法
java 复制代码
class Student {
    //私有属性name
    private String name = "bit";
    //公有属性age
    public int age = 18;

    //不带参数的构造方法
    public Student() {
        System.out.println("不带参数的构造方法:public Student()");
    }

    //私有的,带两个参数的构造方法
    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("带两个参数的构造方法:private Student()");
    }

    private void eat() {
        System.out.println("i am eat");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("i am pig");
    }

    private void function(String str) {
        System.out.println(str);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}
  • 总结:一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例
  • 推荐使用第一种方法(用的最多)和第二种方法。
  • 不建议用第三种,因为为了获取Class对象还生成了自己的对象。

2.3 Class类中的相关方法

(重要)常用获得类相关的方法

|-------------------------------|--------------------------------------|
| 方法 | 用途 |
| getClassLoader() | 获得类的加载器 |
| getDeclaredClasses() | 返回一个数组,数组中包含该类中所有类和接口类的对象(包括私有的) |
| forName(String className) | 根据类名返回类的对象 |
| newInstance() | 创建类的实例 |
| getName() | 获得类的完整路径名字 |

(重要)获得类中构造器相关的方法(以下方法返回值为Constructor相关)

|----------------------------------------------------------|--------------------------------|
| 方法 | 用途 |
| getConstructor(Class...<?> parameterTypes) | 获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法 |
| getConstructors() | 获得该类的所有公有构造方法 |
| getDeclaredConstructor(Class...<?> parameterTypes) | 获得该类中与参数类型匹配的构造方法(可以获得私有的) |
| getDeclaredConstructors() | 获得该类所有构造方法(可以获得私有的) |

(重要)常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关)

|-----------------------------------|-----------------------|
| 方法 | 用途 |
| getField(String name) | 获得某个公有的属性对象 |
| getFields() | 获得所有公有的属性对象 |
| getDeclaredField(String name) | 获得某个属性对象(可以获得私有的) |
| getDeclaredFields() | 获得所有属性对象(可以获得私有的) |

(重要)获得类中方法相关的方法(以下方法返回值为Method相关)

|------------------------------------------------------------------|-----------------------|
| 方法 | 用途 |
| getMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) | 获得该类某个公有的方法 |
| getMethods() | 获得该类所有公有的方法 |
| getDeclaredMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) | 获得该类某个方法(可以获得私有的) |
| getDeclaredMethods() | 获得该类所有方法(可以获得私有的) |

(了解)获得类中注解相关的方法

|--------------------------------------------------|----------------------------------|
| 方法 | 用途 |
| getAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象 |
| getAnnotations() | 返回该类所有的公有注解对象 |
| getDeclaredAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象(可以获得私有的) |
| getDeclaredAnnotations() | 返回该类所有的注解对象(可以获得私有的) |

3. 反射的使用

接下来我们开始使用反射,我们依旧反射上面的Student类,把反射的逻辑写到另外的类当中进行理解。

java 复制代码
package demo1;
class Student {
    //私有属性name
    private String name = "bit";
    //公有属性age
    public int age = 18;

    //不带参数的构造方法
    public Student() {
        System.out.println("不带参数的构造方法:public Student()");
    }

    //私有的,带两个参数的构造方法
    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("带两个参数的构造方法:private Student()");
    }

    private void eat() {
        System.out.println("i am eat");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("i am pig");
    }

    private void function(String str) {
        System.out.println(str);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

注意:所有和反射相关的包都在 import java.lang.reflect 包下面,该包下有类也有文件夹中的类;有的方法在类中,有的方法则在文件夹的类中。

类外通过反射创建一个对象

java 复制代码
package demo1;
public class ReflectClassDemo {
    //创建反射对象
    public static void reflectNewInstance() {
        Class<?> classStudent = null;
        try {
            //拿到Class对象
            classStudent = Class.forName("demo1.Student");
            //创建类的实例
            Student student = (Student) classStudent.newInstance();
            System.out.println("获得学生对象:" + student);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        reflectNewInstance();
    }
}
//执行结果
不带参数的构造方法:public Student()
获得学生对象:Student{name='bit', age=18}
  • 在类外通过反射创建一个对象, 没有使用new Student。
  • 但调用的newInstance() 底层肯定帮我们实现了一些方法。
  • 在创建类的实例时,返回类型记得强转。

反射私有的构造方法,创建对象

  • 注意,在传入对应参数类型时,类型后一定要添加 .class
  • 同时获得的私有构造方法要调用setAccessible(true); 方法,修改访问权限为true,相当于经过确认的。
  • 反射从某种程度上打破了封装机制。
java 复制代码
//执行结果
带两个参数的构造方法:private Student()
Student{name='xiaoming', age=15}

反射私有的属性

java 复制代码
public static void reflectPrivateField() {
    Class<?> classReflect = null;
    try {
        //拿到Class对象
        classReflect = Class.forName("demo1.Student");
        //获得私有的属性,传入对应的属性名
        Field field = classReflect.getDeclaredField("name");
        //确认可以调用私有属性的语句
        field.setAccessible(true);
        //创建类的实例,拿到对象
        Student student = (Student) classReflect.newInstance();

        //修改私有属性
        field.set(student,"奶酪");
        System.out.println(student);

    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (NoSuchFieldException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}


public static void main(String[] args) {
    //reflectNewInstance();
    //reflectPrivateConstructor();
    reflectPrivateField();
}

//执行结果
不带参数的构造方法:public Student()
Student{name='奶酪', age=18}

反射私有的方法

java 复制代码
public static void reflectPrivateMethod() {
    Class<?> classReflect = null;
    try {
        //拿到Class对象
        classReflect = Class.forName("demo1.Student");
        //获得私有的方法,传入对应的属性名
        Method method = classReflect.getDeclaredMethod("function", String.class);
        //确认可以调用私有方法的语句
        method.setAccessible(true);
        //创建类的实例
        Student student = (Student) classReflect.newInstance();

        //给私有方法传参
        method.invoke(student,"我是一个反射的参数");

    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (NoSuchMethodException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InvocationTargetException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

public static void main(String[] args) {
    //reflectNewInstance();
    //reflectPrivateConstructor();
    //reflectPrivateField();
    reflectPrivateMethod();
}

//执行结果
不带参数的构造方法:public Student()
我是一个反射的参数

4. 反射优点和缺点

优点:

  1. 对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法
  2. 增加程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力
  3. 反射已经运用在了很多流行框架如:Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点:

  1. 使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。(调用了很多的方法)
  2. 反射技术绕过了源代码的技术,因而会带来维护问题。
  3. 反射代码比相应的直接代码更复杂

5. 枚举

5.1背景及定义

枚举是在JDK1.5以后引入的。主要用途是:将一组常量组织起来,在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式:

常量举例有不好的地方,虽然一个一个列举出来了,但还是普通的整型int。

例如:可能碰巧有个数字1,有可能误会为是RED,

现在可以直接用枚举来进行组织,这样一来,就拥有了类型,枚举类型。而不是普通的整型1

  • 优点:将常量组织起来统一进行管理
  • 场景:错误状态码,消息类型,颜色的划分,状态机等等....
  • 本质:是 java.lang.Enum 的子类,也就是说自己写的枚举类,就算没有显示的继承 Enum (抽象类),但是其默认继承了这个类。
  • RED,BLACK,GREEN; 都是枚举对象,在Java当中枚举实际上就是一个类。

5.2 枚举的使用

1、switch语句

java 复制代码
public enum TestEnum {
    //枚举对象
    RED,BLACK,GREEN;

    public static void main(String[] args) {
        TestEnum color = RED;
        switch(color) {
            case GREEN:
                System.out.println("GREEN");
                break;
            case RED:
                System.out.println("RED");
                break;
            case BLACK:
                System.out.println("BLACK");
                break;
            default:
                System.out.println("color error");
                break;
        }
    }
}
//执行结果
RED

2、Enum 类的常用方法

|-----------------|----------------------|
| 方法名称 | 描述 |
| values() | 以数组形式返回枚举类型的所有成员 |
| ordinal() | 获取枚举成员的索引位置 |
| valueOf() | 将普通字符串转换为枚举实例 |
| compareTo() | 比较两个枚举成员在定义时的顺序 |

java 复制代码
public enum TestEnum {
    //枚举对象
    RED,BLACK,GREEN;
    
    public static void main(String[] args) {
        TestEnum[] testEnums = TestEnum.values();
        for (int i = 0; i < testEnums.length; i++) {
            System.out.println(testEnums[i] + " 索引:" + testEnums[i].ordinal());
        }

        System.out.println("============");
        TestEnum testEnum = TestEnum.valueOf("GREEN");
        System.out.println(testEnum);

        System.out.println(RED.compareTo(GREEN));
    }
}
//执行结果
RED 索引:0
BLACK 索引:1
GREEN 索引:2
============
GREEN
-2

自定义的枚举类,默认继承于枚举类 Enum,这些方法都是继承过来的

Java中枚举类enum的values()方法的详解_java enum values-CSDN博客https://blog.csdn.net/qq_48778364/article/details/129991963

Enum枚举类中,只有带来两个参数的构造方法,但是我们在自定义的枚举类中也没有显示使用super两个参数的构造方法。底层编译器已经帮忙处理过了,枚举非常特殊。

  • RED,BLACK,GREEN; 都是枚举对象
  • 在Java当中枚举实际上就是一个类。所以我们在定义枚举的时候,还可以这样定义和使用枚举如下:
  • 重要:枚举的构造方法默认是私有的
java 复制代码
public enum TestEnum {
    //枚举对象
    RED(1, "红色"),
    BLACK(2, "黑色"),
    GREEN(3, "绿色");

    public String color;
    public int ordinal;

    //当枚举对象有参数后,需要提供相应的构造函数
    //枚举的构造函数默认是私有的
    private TestEnum(int ordinal, String color) {
        this.ordinal = ordinal;
        this.color = color;
    }
}

5.3 枚举优点缺点

  • 优点:1. 枚举常量更简单安全。2. 枚举具有内置方法,代码更优雅。
  • 缺点:1. 不可继承,无法扩展

6. 枚举和反射

枚举是否可以通过反射,拿到实例对象呢?

我们刚刚在反射里边看到了,任何一个类,哪怕其构造方法是私有的,我们也可以通过反射拿到他的实例对象,那么枚举的构造方法也是私有的,我们是否可以拿到呢?

  • 异常信息是: java.lang.NoSuchMethodException: TestEnum.(int, java.lang.String),意思是:没有对应的构造方法,但是我们提供了枚举带有两个参数分别是int 和 String构造方法。问题出现在哪里呢?
  • 所有的枚举类,都是默认继承于 java.lang.Enum,继承了父类除构造函数外的所有东西,并且子类要帮助父类进行构造,而我们写的类,并没有帮助父类构造,我们要在自己的枚举类里面,提供super吗?不是的,枚举比较特殊,虽然我们写的是两个,但是默认他还添加了两个参数(底层编译器默认调用super带两个参数的构造方法),哪两个参数呢?我们看一下Enum类的源码:

也就是说,我们自己的构造函数有两个参数一个是int一个是String,同时他默认后边还会给两个参数,一个是String一个是int。也就是说,这里我们正确给的是4个参数:

  • 报错了,不过这次是想要的结果,此时的异常信息显示是一个方法,这个方法是:newInstance() 报错了!看一下这个方法的源码,为什么会抛出java.lang.IllegalArgumentException: 异常呢?
  • 源码显示:
  • 反射获得构造方法的源码中有判断如果是枚举对象,就抛出异常。所以反射拿不到枚举对象。
  • **枚举对象非常安全,就算通过反射,也是不可以创建一个枚举对象。**可以写一个单例模式。
  • 这道题是2017年阿里巴巴曾经问到的一个问题,原版问题是:为什么枚举实现单例模式是安全的?

总结

  1. 枚举本身就是一个类,其构造方法默认为私有的,且都是默认继承与 java.lang.Enum
  2. 枚举可以避免反射和序列化问题

面试问题(单例模式学完后可以回顾)

1、写一个单例模式

java 复制代码
public class Singleton {
    private volatile static Singleton uniqueInstance;
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            synchronized (Singleton.class){
                if(uniqueInstance == null){//进入区域后,再检查一次,如果仍是null,才创建实例
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

2、用静态内部类实现一个单例模式

java 复制代码
class Singleton {
    /** 私有化构造器 */
    private Singleton() {
    } 
    /** 对外提供公共的访问方法 */
    public static Singleton getInstance() {
        return UserSingletonHolder.INSTANCE;
    } 
    /** 写一个静态内部类,里面实例化外部类 */
    private static class UserSingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton u1 = Singleton.getInstance();
        Singleton u2 = Singleton.getInstance();
        System.out.println("两个实例是否相同:"+ (u1==u2));
    }
}

3、用枚举实现一个单例模式

java 复制代码
public enum TestEnum {
    INSTANCE;
    public TestEnum getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
    public static void main(String[] args) {
        TestEnum singleton1=TestEnum.INSTANCE;
        TestEnum singleton2=TestEnum.INSTANCE;
        System.out.println("两个实例是否相同:"+(singleton1==singleton2));
    }
}

7. Lambda表达式

7.1 背景

  • Lambda表达式是Java SE 8中一个重要的新特性 。lambda表达式允许通过表达式来代替功能接口。
  • lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body,可以是一个表达式或一个代码块)。
  • Lambda 表达式(Lambda expression),基于数学中的λ演算得名,也可称为闭包(Closure)

7.2 Lambda表达式的语法

基本语法:(parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }

Lambda表达式由三部分组成:

  1. parameters :类似方法中的形参列表,这里的参数是函数式接口里的参数这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。
  2. -> :可理解为"被用于"的意思
  3. 方法体 :可以是表达式 也可以代码块是函数式接口里方法的实现代码块可返回一个值或者什么都不反回,这里的代码块等同于方法的方法体。如果是表达式,也可以返回一个值或者什么都不反回。
java 复制代码
// 1. 不需要参数,返回值为 2
() -> 2
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的和
(x, y) -> x + y
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积
(int x, int y) -> x * y
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)

7.3 函数式接口

要了解Lambda表达式,首先需要了解什么是函数式接口,函数式接口定义: 一个接口有且只有一个抽象方法 。

注意:

  1. 如果一个接口只有一个抽象方法,那么该接口就是一个函数式接口
  2. 如果我们在某个接口上声明了**@FunctionalInterface 注解** ,那么编译器就会按照函数式接口的定义来要求该接口,这样如果有两个抽象方法,程序编译就会报错的。
  3. 所以,从某种意义上来说,只要你保证你的接口中只有一个抽象方法,你可以不加这个注解。加上就会自动进行检测的。
  4. 可以有静态方法和default默认方法
java 复制代码
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
    //注意:只能有一个方法
    void test();
    
    default void test2() {
        System.out.println("JDK1.8新特性,default默认方法可以有具体的实现");
    }
    static void test3() {
        System.out.println("静态方法");
    }
}

8. Lambda表达式的基本使用

首先,我们实现准备好几个接口:

java 复制代码
//无返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
    void test();
}

//无返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterNoReturn {
    void test(int a);
}

//无返回值多个参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterNoReturn {
    void test(int a, int b);
}

//有返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterReturn {
    int test();
}

//有返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterReturn {
    int test(int a);
}

//有返回值多参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterReturn {
    int test(int a, int b);
}

Lambda可以理解为:Lambda就是匿名内部类的简化,实际上是创建了一个类,实现了接口,重写了接口的方法 。

没有使用lambda表达式的时候的调用方式 :

使用lambda表达式的时候的调用方式 :

无返回值的情况:

有返回值的情况

  • Lambda表达式使用虽然简短,但是在调试的时候进不去,
  • 使用Lambda表达式之前,我们必须知道接口的是否有参数和是否有返回值的等情况,必须对这个接口非常的熟悉。
  • Lambda表达式可读性较差。

【语法精简】

  1. 参数类型可以省略,如果需要省略,每个参数的类型都要省略。
  2. 参数的小括号里面只有一个参数,那么小括号可以省略
  3. 如果方法体当中只有一句代码,那么大括号可以省略
  4. 如果方法体中只有一条语句,且是return语句,那么大括号可以省略,且去掉return关键字。

9. 变量捕获

Lambda 表达式中存在变量捕获,了解了变量捕获之后,我们才能更好的理解Lambda 表达式的作用域 。Java当中的匿名类中,会存在变量捕获。

9.1 匿名内部类的变量捕获

匿名内部类就是没有名字的内部类,这里只是为了说明变量捕获。

  • 在上述代码当中的变量a就是被捕获的变量。
  • 这个变量要么是被final修饰的常量,
  • 要么(如果不是被final修饰的) 你要保证在使用之前,没有修改。

9.2 Lambda的变量捕获

在Lambda当中也可以进行变量的捕获,与匿名内部类变量捕获一样,具体代码如下:

10. Lambda在集合当中的使用

Lambda表达式是Java SE 8中一个重要的新特性 。为了能够让Lambda和Java的集合类集更好的一起使用,集合当中,也新增了部分接口,以便与Lambda表达式对接。要用Lambda遍历集合就一定要看懂源码。

|----------------|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 对应的接口 | 新增的方法 |
| Collection | removeIf() spliterator() stream() parallelStream() forEach() |
| List | replaceAll() sort() |
| Map | getOrDefault() forEach() replaceAll() putIfAbsent() remove() replace() computeIfAbsent() computeIfPresent() compute() merge() |

注意:Collection的forEach()方法是从接口java.lang.Iterable拿过来的。

1、List和forEach、sort

forEach()方法遍历集合,先得看一下源码。如果要打印元素,它需要的实现 Consumer接口,同时要实现重写accept()方法,它会把数组里的每一个元素都交给,accept()方法。

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("hello");
    list.add("bit");
    list.add("hello");
    list.add("lambda");

    list.forEach(new Consumer<String>() {
        @Override
        public void accept(String str) {
            //简单遍历集合中的元素。
            System.out.println(str);
        }
    });
    System.out.println("===============");

    //使用lambda表达式
    list.forEach(str -> System.out.println(str));
}
//执行结果
hello
bit
hello
lambda
===============
hello
bit
hello
lambda

再来看一下 sort 方法:

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("hello");
    list.add("bit");
    list.add("hello");
    list.add("lambda");

    list.sort(new Comparator<String>() {
        @Override
        public int compare(String o1, String o2) {
            return o1.compareTo(o2);
        }
    });
    list.forEach(str -> System.out.println(str));
    System.out.println("===============");

    //使用lambda表达式
    list.sort((o1, o2) -> {return o1.compareTo(o2);});
    list.forEach(str -> System.out.println(str));
}
//执行结果
bit
hello
hello
lambda
===============
bit
hello
hello
lambda

2、HashMap和forEach

HashMap的forEach源码需要的是两个参数。

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
    HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
    map.put(1, "hello");
    map.put(2, "bit");
    map.put(3, "hello");
    map.put(4, "lambda");

    map.forEach(new BiConsumer<Integer, String>(){
        @Override
        public void accept(Integer integer, String s){
            System.out.println("key: " + integer + " val: " + s);
        }
    });
    System.out.println("===============");
    //使用lambda表达式
    map.forEach((key, val) -> System.out.println("key: " + key + " val: " + val));

}
//运行结果
key: 1 val: hello
key: 2 val: bit
key: 3 val: hello
key: 4 val: lambda
===============
key: 1 val: hello
key: 2 val: bit
key: 3 val: hello
key: 4 val: lambda

总结

  • Lambda表达式的优点很明显,在代码层次上来说,使代码变得非常的简洁。
  • 缺点也很明显,代码不易读。

优点:

  1. 代码简洁,开发迅速
  2. 方便函数式编程
  3. 非常容易进行并行计算
  4. Java 引入 Lambda,改善了集合操作

缺点:

  1. 代码可读性变差
  2. 在非并行计算中,很多计算未必有传统的 for 性能要高
  3. 不容易进行调试

好啦Y(^o^)Y,本节内容到此就结束了。下一篇内容一定会火速更新!!!

后续还会持续更新数据结构与算法方面的内容,还请大家多多关注本up,第一时间获取新鲜的知识。

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