一、Lambda表达式使用

1、Lambda表达式介绍

Lambda表达式是Java8中非常重要的一个新特性，其基于函数式编程的思想，支持将代码作为方法参数进行使用。可以
把Lambda表达式理解为通过一种更加简洁的方式表示可传递的匿名函数。

它本身没有名称，而且不像方法那样属于某一个类，但是可以有参数列表、代码体、返回值。使用了Lambda表达式之后就不需要再去编写匿名类了。

2、Lambda使用规范

（1）Lambda基础格式

(参数列表) -> {方法体
}

参数列表：即匿名方法的形参
-> ：Lambda运算符
方法体：用于执行业务逻辑。可以是单一语句，也可以是语句块。如果是单一语句，可以省略花括号。当需要返回值，如果方法体中只有一条语句，可以省略return，会自动根据结果进行返回。

// 1）没有参数的Lambda表达式
()->new Student();// 2）只有一个参数的Lambda表达式
x -> {System.out.println(x);return x;
}// 3）有多个参数的Lambda表达式
(int x,int y) ->{System.out.println(x);System.out.println(x);return x+y;
}
// 上述可以进行简写，因为在Lambda中，参数列表中参数的数据类型可以交给JVM根据上下文进行推断。所以可以不用定义类型。
(x,y) ->{System.out.println(x);System.out.println(y);return x+y;
}// 4）一个参数和仅一条语句的Lambda表达式
x -> 3+x;// 5）多个参数和仅一条语句的Lambda表达式
(x,y) -> x+y;

3、Lambda表达式与传统方式比对

（1）遍历集合

public static void main(String[] args) {String[] language = {"c", "c++","c#","java","python","go","hive","php"};List<String> languageList = Arrays.asList(language);//旧的循环方式for (String s : languageList) {System.out.println(s+",");}//lambda循环languageList.forEach(s-> System.out.println(s+","));
}

（2）使用Lambda替换匿名内部类使用

//匿名内部类
Runnable runnable = new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("Hello world !");}
};//使用Lambda
Runnable runnable1 = ()-> System.out.println("hello world");

（3）实现Lambda实现集合排序

public static void main(String[] args) {String[] language = {"c", "c++","c#","java","python","go","hive","php"};//旧的循环比较方式Arrays.sort(language,new Comparator<String>(){@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {return (o1.compareTo(o2));}});//lambda循环比较Arrays.sort(language,(o1,o2)-> (o1.compareTo(o2)));
}

二、Lambda表达式底层原理解析

1、反编译lambda

定义一个使用Lambda表达式的方法：

public class SourceDemo {public static void demo(){String[] language = {"c", "c++","c#","java","python","go","hive","php"};List<String> list = Arrays.asList(language);list.forEach(s-> System.out.println(s));}public static void main(String[] args) {SourceDemo.demo();}
}

将当前.java文件编译生成.class文件，执行命令后，会在当前文件夹生成对应的.class文件

javac SourceDemo.java

将.class文件进行反编译，查看文件内容：

javap -p SourceDemo.class

生成内容如下：

Compiled from "SourceDemo.java"
public class com.itheima.lambda.SourceDemo {public com.itheima.lambda.SourceDemo();public static void demo();public static void main(java.lang.String[]);private static void lambda$demo$0(java.lang.String);
}

此时可以发现，代码中执行Lambda表达式的部分生成了一个静态私有函数。这个静态私有函数的函数干就是Lambda表达式里面的内容。

2、静态私有函数生成过程

那么对于这个静态私有函数，在JDK8内部是如何实现调用的呢？可以查看LambdaMetafactory类，该类下有一个metafactory方法，lambda表达式每一次在执行的时候都会进入到这个方法中，并且为lambda表达式创建一个内部类。

// java.lang.invoke.LambdaMetafactory#metafactory
public static CallSite metafactory(MethodHandles.Lookup caller,String invokedName,MethodType invokedType,MethodType samMethodType,MethodHandle implMethod,MethodType instantiatedMethodType)throws LambdaConversionException {AbstractValidatingLambdaMetafactory mf;mf = new InnerClassLambdaMetafactory(caller, invokedType,invokedName, samMethodType,implMethod, instantiatedMethodType,false, EMPTY_CLASS_ARRAY, EMPTY_MT_ARRAY);mf.validateMetafactoryArgs();return mf.buildCallSite();
}

（1）查看内部类的内容

如果想查看内部类里面的内容，可以在lambda表达式执行之前，添加：

System.setProperty("jdk.internal.lambda.dumpProxyClasses", "D://");

这个方法会将运行时生成的内部类class文件进行输出到D盘。
当该文件生成后，可以通过javap -c -p class文件名查看文件中的内容：

final class com.itheima.lambda.SourceDemo$$Lambda$1 implements java.util.function.Consumer {private com.itheima.lambda.SourceDemo$$Lambda$1();Code:0: aload_01: invokespecial #10                 // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic void accept(java.lang.Object);Code:0: aload_11: checkcast     #14                 // class java/lang/String4: invokestatic  #20                 // Method com/itheima/lambda/SourceDemo.lambda$demo$53:(Ljava/lang/String;)V7: return
}

此时可以发现编译后的Lambda表达式已经被执行。

综上所述，Lambda表达式在执行的时候，会调用LambdaMetafactory.metafactory动态的生成内部类，在方法内调用SourceDemo$&Lambda$1，内部类里的调用方法块并不是动态生成的，只是在原class里已经编译生成了一个静态的方法，内部类只需要调用该静态方法。

3、forEach分析

我们点进去这个实例，查看forEach的源码：

default void forEach(Consumer<? super T> action) {Objects.requireNonNull(action);for (T t : this) {action.accept(t);}
}

我们发现，传递的参数，就是一个Consumer。

而Consumer就是JDK8自带的Function函数：
函数式接口-lambda函数与jdk8自带的函数接口