什么是 lambda 表达式？

Java 是一种面向对象的语言。在 Java 8 中引入 lambda 表达式，其目的是让 Java 融入函数式编程的特性。你可能会好奇，面向对象编程和函数式编程之间有什么区别？

在 面向对象编程 中，对象和类是核心实体。如果我们创建一个函数，它必须存在于某个类内部。函数在类对象的范围之外是没有意义的。

在 函数式编程 中，函数可以独立于对象存在。我们可以将函数赋给变量，也可以将其作为参数传递给其他方法。

lambda 表达式 就是一个匿名函数，即没有名称且未绑定到标识符的函数。我们可以将其作为参数传递给其他方法，从而在 Java 中利用函数式编程的强大能力。

如何编写 lambda 表达式

理解 lambda 的概念以及如何编写 lambda 可能会比较困难，如果不看示例的话。因此，我们先来看一个例子，然后再回顾之前的内容。

在下面的例子中，我们有一个名为 Greeting 的函数式接口。有两个类 HindiGreeting 和 EnglishGreeting 实现了这个接口。

1@FunctionalInterface
2public interface Greeting {
3    void greet();
4}

1public class HindiGreeting implements Greeting {
2
3    // 重写 Greeting 接口中的 greet() 方法。
4    @Override
5    public void greet() {
6        System.out.println("Namaste");
7    }
8}

1public class EnglishGreeting implements Greeting {
2    
3    // 重写 Greeting 接口中的 greet() 方法。
4    @Override
5    public void greet() {
6        System.out.println("Good Morning");
7    }
8}

还有一个名为 WellWisher 的类。该类有一个名为 wish(Greeting greeting) 的方法，它接收一个 Greeting 类型的参数，并根据传入的对象类型打印相应的问候语。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    public static void main(String args[]) {
8        Greeting hindiGreeting = new HindiGreeting();
9        wish(hindiGreeting);  // 传入 HindiGreeting 对象。
10
11        Greeting englishGreeting = new EnglishGreeting();
12        wish(englishGreeting);  // 传入 EnglishGreeting 对象。
13    }
14}

当我们运行 WellWisher 类时，输出如下：

1Namaste
2Good Morning

这是一个典型的面向对象编程示例。现在，如果我们希望 WellWisher 类能够用所有可用的语言进行问候，该怎么办？

是否需要为每种语言都创建一个类，比如 SpanishGreeting、FrenchGreeting 等？
难道不能不创建任何类，直接把一个函数传给 wish(Greeting greeting) 方法吗？

我们的 wish(Greeting greeting) 方法可以直接执行传入的函数并打印问候语。

这可以通过匿名类实现。我们快速看一下如何使用匿名类来完成，然后直接进入 lambda 表达式。

在下面的例子中，我们将修改 WellWisher 类以使用匿名类。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    public static void main(String args[]) {
8        // 我们将一个匿名类对象传给 wish 方法。
9        wish(new Greeting() {
10            @Override
11            public void greet() {
12                System.out.println("Namaste");
13            }
14        });
15    }
16}

在上面的例子中，我们不需要为每种语言创建一个类。通过使用匿名类，我们就能实现所需的功能。但你有没有觉得这段代码仍然显得繁琐？尽管类是匿名的，但我们依然在创建一个类。

为了使代码更简洁，我们逐步移除不必要的部分，最终写出第一个 lambda 表达式。

步骤 1 -> 编译器知道 wish(Greeting greeting) 方法接收的是 Greeting 类型的参数。因此，我们不需要显式地创建一个 Greeting 类型的匿名类。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    public static void main(String args[]) {
8        wish(
9            public void greet() {
10                System.out.println("Namaste");
11            }
12        );
13    }
14}

步骤 2 -> 我们知道 Greeting 接口只有一个方法。因此，我们不需要写出方法名，只关心方法体即可。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    public static void main(String args[]) {
8        wish(
9            public void () {
10                System.out.println("Namaste");
11            }
12        );
13    }
14}

步骤 3 -> 编译器可以推断出该方法体不返回任何值。因此，声明返回类型是多余的，同时也可以去掉 public 修饰符。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    public static void main(String args[]) {
8        wish(
9                () -> {
10                    System.out.println("Namaste");
11                }
12        );
13    }
14}

请注意，在空括号和方法体之间添加了 ->。这就是定义 lambda 表达式的方式。

我们还可以进一步优化。由于方法体只包含一行代码，花括号也是多余的。

1public class WellWisher {
2
3    public static void wish(Greeting greeting) {
4        greeting.greet();
5    }
6
7    // 将 lambda 表达式传给 wish 方法。
8    public static void main(String args[]) {
9        wish( () -> System.out.println("Namaste") );
10    }
11}

恭喜！你已经写出了你的第一个 lambda 表达式。编写 lambda 表达式其实非常简单。

总结一下，当我们编写 lambda 表达式时，本质上是在将一个函数作为方法参数传递，并且它会被直接执行。