Java函数的Lambda表达式和StreamAPI用法

Lambda表达式是Java8中新增的一种函数式编程的语法特性，可以简化代码的编写和阅读。它主要用于定义匿名函数，将一个函数作为参数传递给另一个函数，或者返回一个函数。

Lambda表达式的语法格式如下：

(parameter1, parameter2, …) -> { statements; }

其中，参数列表和语句块可以根据实际情况省略或简化。Lambda表达式可以与函数式接口（只有一个抽象方法的接口）一起使用，直接传递函数的行为。

例如，假设有一个函数式接口MyInterface定义如下：

public interface MyInterface {
  void doSomething(int a, int b);
}

可以使用Lambda表达式创建该接口的实例，如下所示：

MyInterface myInterface = (a, b) -> {
  int result = a + b;
  System.out.println(result);
};

上述代码定义了一个Lambda表达式，将两个整数相加并输出结果。接着，可以通过调用实例的doSomething方法来执行Lambda表达式，如下所示：

myInterface.doSomething(1, 2);

StreamAPI是Java8中新增的一组用于处理集合数据的API，它提供了一种函数式的、流式的编程方式，可以简化集合数据的处理和操作。

StreamAPI中主要包含以下几个核心操作：

- filter：根据指定条件过滤元素，返回一个新的Stream。

- map：对元素执行指定的转换操作，返回一个新的Stream。

- reduce：将元素进行归约操作，返回一个包含结果的Optional对象或具体的值。

- collect：将Stream中的元素收集到一个集合中，返回一个新的集合。

下面通过一个简单的示例来说明StreamAPI的用法。假设有一个学生列表，包含每个学生的姓名、年龄和成绩，可以使用如下代码创建一个Stream：

List<Student> students = new ArrayList<>();
// 添加学生信息
students.add(new Student("张三", 20, 80));
students.add(new Student("李四", 22, 90));
students.add(new Student("王五", 21, 70));

Stream<Student> studentStream = students.stream();

接着，可以使用StreamAPI中的各种操作对学生列表进行处理。例如，可以通过filter操作过滤出年龄大于等于21岁的学生，并使用map操作将学生姓名转换为大写形式，最后使用collect操作将结果收集到一个新的列表中，如下所示：

List<String> result = studentStream
  .filter(student -> student.getAge() >= 21)
  .map(student -> student.getName().toUpperCase())
  .collect(Collectors.toList());

上述代码执行后，result列表中将包含两个元素："李四"和"王五"，这些元素是满足条件的学生姓名的大写形式。

通过使用Lambda表达式和StreamAPI，可以简化代码的编写和阅读，提高程序的可维护性和可读性。它们是Java编程中非常有用的工具，特别适用于处理集合数据和进行函数式编程。