Java高阶函数：lambda表达式和函数式接口的使用

在Java 8之前，Java并不支持高阶函数的概念。高阶函数指的是能够接受其他函数作为参数或返回函数的函数。然而，Java 8引入了lambda表达式和函数式接口的概念，使得Java也能够支持一些高阶函数的特性。

lambda表达式是一种匿名函数，可以用于简洁地表示一个函数。lambda表达式的基本语法为：(参数列表) -> {函数体}。其中，参数列表是函数的参数，可以为空；箭头符号->用于分隔参数列表和函数体；函数体是具体的实现代码。

lambda表达式可以用于替代实现函数式接口（Functional Interface）。函数式接口是只有一个抽象方法的接口，例如Java中的Runnable和Comparator接口。函数式接口可以用@FunctionalInterface标注，强制编译器检查接口是否符合函数式接口的条件。在lambda表达式出现之前，需要通过匿名内部类来实现函数式接口。而现在可以使用lambda表达式来替代匿名内部类，使代码更加简洁和易于理解。

对于函数式接口，lambda表达式实际上就是对接口中抽象方法的具体实现。例如，对于Runnable接口，使用lambda表达式可以这样写：

Runnable r = () -> {
    System.out.println("Running...");
};

这样就定义了一个Runnable对象r，其中run方法的具体实现为打印"Running..."字样。

另一个常用的函数式接口是Comparator接口，用于比较两个对象的大小。使用lambda表达式可以简化Comparator的实现。例如，对于一个Person对象的比较，可以这样写：

List<Person> people = new ArrayList<>();
people.sort((p1, p2) -> p1.getAge() - p2.getAge());

这样就定义了一个根据年龄进行比较的Comparator，用于对一个Person对象列表进行排序。

除了作为参数传递或返回值外，lambda表达式还可以用于简化代码的书写。例如，对于一个Integer列表，将每个元素进行平方操作可以这样写：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
numbers.stream()
       .map(x -> x * x)
       .forEach(System.out::println);

这样就使用了lambda表达式实现了对列表的每个元素进行平方操作，并且通过流式方法简化了代码的书写。

总结来说，lambda表达式和函数式接口的引入使得Java可以支持一些高阶函数的特性。通过lambda表达式，可以简化对函数式接口的实现，提高代码的简洁性和可读性。而函数式接口的使用则可以使代码更加具有表达力，使得开发者可以更加专注于业务逻辑的实现。