Java函数式编程：Lambda表达式和Stream API入门教程

Java 8引入了函数式编程范式，其中Lambda表达式和Stream API是Java函数式编程的关键部分。本文将介绍Lambda表达式和Stream API的基本知识。

Lambda表达式

Lambda表达式是一种非常简洁的方式来表示匿名函数。在函数式编程中，函数是作为一等公民，可以像其他对象一样传递、赋值和使用。Lambda表达式提供了一种将函数作为参数传递的方式，从而支持这种编程模式。

一个Lambda表达式由三个部分组成，分别是参数列表、箭头和代码块。下面是一个简单的Lambda表达式的例子：

(int x, int y) -> x + y

在这个例子中，参数列表是(int x, int y)，箭头是->，代码块是x + y。这个Lambda表达式表示一个函数，它有两个整数参数x和y，返回它们的和。

Lambda表达式可以用来表示任何函数接口，即只有一个抽象方法的接口。Java 8中有很多已有的接口，如Runnable、Comparator、Function等，都是函数接口。我们也可以定义自己的函数接口。下面是一个自定义的函数式接口的例子：

@FunctionalInterface

interface MyFunction {

    int apply(int x, int y);

}

这个接口包含一个抽象方法apply，该方法接受两个整数参数并返回一个整数。我们可以使用Lambda表达式来实现这个方法：

MyFunction f = (x, y) -> x + y;

这个表达式创建了一个实现MyFunction接口的对象f，它表示一个函数，该函数接受两个整数参数并返回它们的和。

Stream API

Stream API是Java 8中另一个重要的函数式编程组件。它是一个用于处理集合的工具，提供一种强大的、简洁的、可组合的方式来操作数据。

一个Stream可以看作是一组元素的流，它支持各种操作来转换、过滤和组合这些元素。下面是Stream API中常用的一些操作：

- map：将一个元素映射为另一个元素

- filter：过滤出满足某种条件的元素

- reduce：将元素归约为一个值

- collect：将元素收集为一个集合

- forEach：对每个元素执行一个操作

下面是一个Stream API的例子：

List<Integer> nums = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

int sum = nums.stream()

        .filter(n -> n % 2 == 0)    // 筛选出偶数

        .map(n -> n * n)            // 将每个元素平方

        .reduce(0, (a, b) -> a + b); // 对结果求和

System.out.println(sum);

在这个例子中，我们先用Arrays.asList创建了一个数字列表。然后我们使用stream()方法将这个列表转换为一个Stream。我们对Stream调用filter方法，筛选出偶数，接着使用map方法将每个元素平方，最后使用reduce方法将结果求和。

总结

Lambda表达式和Stream API是Java 8中非常有用的函数式编程工具。它们可以简化我们的代码并提高我们的效率。在实际开发中，我们应当努力使用这些新特性，提高自己的编程能力。