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文章目录

一. 反射
- 1. 反射的概述
- 2. 反射的使用
- - 2.1 反射常用的类
  - 2.2 通过反射获取Class对象
  - 2.3 获得Class类相关的方法
  - 2.4 使用反射创建实例对象
  - 2.5 使用反射获取实例对象中的构造方法
  - 2.6 通过反射获取实例对象的属性
  - 2.7 通过反射获取实例对象的方法
  - 2.8 获得类中注解相关的方法
- 3. 反射的优缺点
二. 枚举
- 1. 枚举的概述
- 2. 枚举的使用
- - 2.1 switch语句中使用枚举
  - 2.2 枚举enum中的常用方法
- 3. 自定义构造枚举对象
- 4. 枚举的安全性
- 5. 总结
三. Lambda表达式
- 1. 函数式接口
- 2. 什么是Lambda表达式？
- 3. Lambda表达式的基本使用
- 4. 变量捕获
- 5. Lambda在集合当中的使用
- - 5.1 Collection接口中的forEach方法
  - 5.2 Map中forEach方法
  - 5.3 大部分接口中的sort方法
- 6. 总结

一. 反射

1. 反射的概述

什么是反射

Java的反射（reflection）机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制。

反射的基本信息

Java程序中许多对象在运行时会出现两种类型：运行时类型(RTTI)和编译时类型，例如Person p = new Student()；这句代码中p在编译时类型为Person，运行时类型为Student。程序需要在运行时发现对象和类的真实信心。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类。

反射的用途

在日常的第三方应用开发过程中，经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或是属性是私有的或是只对系统应用开放，这时候就可以利用Java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法。
反射最重要的用途就是开发各种通用框架，比如在spring中，我们将所有的类Bean交给spring容器管理，无论是XML配置Bean还是注解配置，当我们从容器中获取Bean来依赖注入时，容器会读取配置，而配置中给的就是类的信息，spring根据这些信息，需要创建那些Bean，spring就动态的创建这些类。

2. 反射的使用

2.1 反射常用的类

类名	用途
Class类	代表类的实体，在运行的Java应用程序中表示类和接口
Field类	代表类的成员变量/类的属性
Method类	代表类的方法
Constructor类	代表类的构造方法

Class代表类的实体，在运行的Java应用程序中表示类和接口，Java文件被编译后，生成了.class文件，JVM此时就要去加载.class文件，被编译后的Java文件，也就是.class文件会被JVM解析为一个对象，这个对象就是 java.lang.Class 。这样当程序在运行时，每个java文件就最终变成了Class类的一个实例。我们通过Java的反射机制应用到这个实例，就可以去获得甚至去添加改变Class对象所对应类的属性和动作, 使得这个类成为一个动态的类 .

2.2 通过反射获取Class对象

反射获取对象一共有三种方式：

通过Class类中的通过forName方法。
通过类名.class获取。
通过使用实例对象调用getclass方法获取。

下面我们演示使用三种方式得到的对象是否是同一个对象，我们来获取相关Student类的类信息对象。

Student类定义：

class Student{
    //私有属性name
    private String name = "rong";
    //公有属性age
    public int age = 18;
    //不带参数的构造方法
    public Student(){
        System.out.println("Student()");
    }
    //带两个参数的构造方法
    private Student(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("Student(String,name)");
    }

    private void eat(){
        System.out.println("i am eating");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("i am sleeping");
    }

    private void function(String str) {
        System.out.println("私有方法function被调用:"+str);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

获取对应类的Class对象：

public static void main(String[] args) {
    //有3种方式可以获取Class对象
    //1.通过对象的getClass()方法
    Student student1 = new Student();
    Class<?> c1 = student1.getClass();
    //2、通过类名.class获取
    Class<?> c2 = Student.class;
    //3. forName(“路径”)
    Class<?> c3 = null;
    try {
        c3 = Class.forName("Student");
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
    System.out.println(c1.equals(c2));
    System.out.println(c1.equals(c3));
    System.out.println(c2.equals(c3));
}

执行结果:

通过结果发现, 三种方式获取到的对象是同一个.

2.3 获得Class类相关的方法

方法	用途
getClassLoader()	获得类的加载器
getDeclaredClasses()	返回一个数组，数组中包含该类中所有类和接口类的对象(包括私有的)
forName(String className)	根据类名返回类的对象
newInstance()	创建类的实例
getName()	获得类的完整路径名字

2.4 使用反射创建实例对象

首先获取到Class对象，然后通过Class对象中的newInstance()方法创建实例对象 .

需要注意的是newInstance()方法的返回值的是一个泛型，在编译阶段会被擦除为Object，所以我们在接收的时候需要强制类型转换 .

public static void main(String[] args) {
    //获取相关类的Class对象
    Class<?> c = Student.class;
    //使用newInstance方法创建实例
    try {
        //需要进行强转
        Student student = (Student) c.newInstance();
        System.out.println(student);
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

执行结果：

通过反射成功创建了Student类的实例。

2.5 使用反射获取实例对象中的构造方法

方法	用途
getConstructor(Class…<?> parameterTypes)	获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
getConstructors()	获得该类的所有公有构造方法
getDeclaredConstructor(Class…<?> parameterTypes)	获得该类中与参数类型匹配的构造方法
getDeclaredConstructors()	获得该类所有构造方法

使用反射获取实例对象中构造方法然后创建实例对象:

获取Class对象。
通过上述的方法获取构造器。
如果获取的是私有的构造方法，则需要记得通过构造器的setAccessible方法将访问权限开启。
调用构造器中的newInstance方法获取对象。

public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
    //1.获取Clas对象
    Class<?> c = Class.forName("Student");
    //2.获取指定参数列表的构造器，演示获取Student中的一个私有构造器,参数传形参列表类型
    try {
        Constructor<?> constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        //获取的私有构造方法，需要打开访问权限,默认关闭
        constructor.setAccessible(true);
        //3.根据获取到的构造器获取实例对象,使用newInstance方法,需要传入构造器需要的参数
        Student student = (Student) constructor.newInstance("张三", 20);
        System.out.println(student);
    } catch (NoSuchMethodException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InvocationTargetException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

运行结果:

获取到了私有的构造器，按照所传参数创建实例对象。

2.6 通过反射获取实例对象的属性

方法	用途
getField(String name)	获得某个公有的属性对象
getFields()	获得所有公有的属性对象
getDeclaredField(String name)	获得某个属性对象
getDeclaredFields()	获得所有属性对象

通过如下过程修改一个对象的私有属性:

获取Class对象。
创建或通过反射实例化一个需要修改其私有字段的类。
通过属性名，调用上述getDeclaredField方法获取对应的属性对象。
通过setAccessible方法设置为访问私有属性开权限。
通过Field对象的set方法，修改传入对象中的对应属性。

public static void main(String[] args) {
    //1.获取Class对象
    Class<?> c = Student.class;
    try {
        //2.通过反射创建实例对象
        Student student = (Student) c.newInstance();
        //3.获取私有属性name
        Field field =  c.getDeclaredField("name");
        //4.给该私有属性开权限
        field.setAccessible(true);
        //5.修改该私有属性
        field.set(student, "被反射修改的私有属性");
        System.out.println(student);
    } catch (NoSuchFieldException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

运行结果:

实例对象里面的私有属性name被修改了。

2.7 通过反射获取实例对象的方法

方法	用途
getMethod(String name, Class…<?> parameterTypes)	获得该类某个公有的方法
getMethods()	获得该类所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class…<?> parameterTypes)	获得该类某个方法
getDeclaredMethods()	获得该类所有方法

通过如下过程获取Student对象中的私有方法function:

获取相关Student类的Class对象。
创建或通过反射实例化一个Student。
通过class对象获取到实例对象中的方法对象，参数为方法名，形参类型列表。
为获取的私有方法开访问权限。
通过invork方法调用方法。

public static void main(String[] args) {
    try {
        //1.获取Class对象
        Class<?> c = Class.forName("Student");
        //2.获取Student的一个实例对象
        Student student = (Student) c.newInstance();
        //3.通过class对象获取实例的方法对象，参数为方法名，以及形参列表
        Method method =  c.getDeclaredMethod("function", String.class);
        //4.为私有方法开访问权限
        method.setAccessible(true);
        //5.通过invork方法调用方法
        method.invoke(student, "传入私有方法参数");
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (NoSuchMethodException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InvocationTargetException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

运行结果:

通过反射可以获取到实例对象的私有方法并进行调用。

2.8 获得类中注解相关的方法

方法	用途
getAnnotation(Class annotationClass)	返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象
getAnnotations()	返回该类所有的公有注解对象
getDeclaredAnnotation(Class annotationClass)	返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象
getDeclaredAnnotations()	返回该类所有的注解对象

3. 反射的优缺点

优点：

对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法
增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力
反射已经运用在了很多流行框架如：Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点：

使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。
反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。

二. 枚举

1. 枚举的概述

枚举是在JDK1.5以后引入的; 关键字enum可以将一组具名的值的有限集合创建为一种新的类型，而这些具名的值可以作为常规的程序组件使用，这个新的类型就是枚举。

主要用途是：将一组常量组织起来，在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式：

public static int final RED = 1;
public static int final GREEN = 2;
public static int final BLACK = 3;

但是常量举例有不好的地方，例如：可能碰巧有个数字1，但是他有可能误会为是RED，现在我们可以直接用枚举来进行组织，这样一来，就拥有了类型，枚举类型。而不是普通的整形1.

下面是创建一个Color枚举类型 :

public enum Color {
    RED,BLUE,GREEN,YELLOW,BLACK;
}

优点：将常量组织起来统一进行管理

场景：错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等等…

本质：是 java.lang.Enum 的子类，也就是说，自己写的枚举类，就算没有显示的继承 Enum ，但是其默认继承了这个类。

2. 枚举的使用

2.1 switch语句中使用枚举

switch语句中可以使用枚举来提高代码的可读性。

其实enum关键字组织的是一个特殊的类，里面包含一个或多个的枚举对象，下面定义的Color，其实里面包含了3个枚举对象，每个对象都是Color类型。

enum Color {
    BLACK,YELLOW,GREEN;
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Color color = Color.YELLOW;
        switch (color) {
            case BLACK:
                System.out.println("BLACK");
                break;
            case YELLOW:
                System.out.println("YELLOW");
                break;
            case GREEN:
                System.out.println("GREEN");
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

运行结果:

2.2 枚举enum中的常用方法

枚举中常用的方法如下：

方法名称	描述
values()	以数组形式返回枚举类型的所有成员
ordinal()	获取枚举成员的索引位置
valueOf()	将普通字符串转换为枚举实例
compareTo()	比较两个枚举成员在定义时的顺序

关于Enum类源码中找不到values()方法的解释:

values方法，在编译前无法找到，这是因为enum声明实际上定义了一个类，我们可以通过定义的enum调用一些方法，Java编译器会自动在enum类型中插入一些方法，其中就包括values()，valueOf()，所以我们的程序在没编译的时候，就没办法查看到values()方法以及源码，这也是枚举的特殊性。

使用values()得到一个含有所有枚举对象的一个数组：

public enum Color {
    BLACK,YELLOW,GREEN;

    public static void main(String[] args) {
        Color[] colors = Color.values();
        for (Color c : colors) {
            System.out.println(c);
        }
    }
}

运行结果:

使用valueOf()通过一个字符串获取同名枚举:

public enum Color {
    BLACK,YELLOW,GREEN;
    public static void main(String[] args) {
        Color color = Color.valueOf("BLACK");
        System.out.println(color);
    }
}

运行结果:

使用ordinal()获取枚举在枚举类中的位置次序，也就是索引:

public enum Color {
    BLACK,YELLOW,GREEN;
    public static void main(String[] args) {
        Color[] colors = Color.values();
        for (Color c : colors) {
            System.out.println(c + "的索引:" + c.ordinal());
        }
    }
}

运行结果:

使用compareTo() 比较两个枚举成员在定义时的顺序:

public enum Color {
    BLACK,YELLOW,GREEN;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Color.GREEN.compareTo(Color.YELLOW));
        System.out.println(Color.BLACK.compareTo(Color.YELLOW));
    }
}

运行结果:

3. 自定义构造枚举对象

上面的例子中enum本质上其实是一个特殊的类，默认继承了抽象类java.lang.Enum，里面包含了一个或多个枚举对象，并且这些枚举对象默认情况下都是通过无参数的构造方法构造的，

其实我们可以在枚举类中自定义属性方法以及构造方法，实现自定义枚举对象.

看下面的写法, 和上面的例子是一样的 , 只不过上面的写法是无参构造省略了 ( )

我们可以自己在枚举类中定义一些属性, 然后去写含有含有参数的构造方法, 实现自定义枚举;

注意 : 枚举中的构造方法必须(默认)是私有的, 且当我们写了含有参数的构造方法时, 编译器不会再提提供无参的构造方法 , 所以此时需要按照我们自己写的构造方法传入参数;

public enum Color {
    BLACK("BLACK", 11, 1),
    YELLOW("YELLOW", 12, 2),
    GREEN("GREEN", 13, 3);
    public String colorName;
    public int colorId;
    public int ordonal;

    Color(String colorName, int colorId, int ordonal) {
        this.colorName = colorName;
        this.colorId = colorId;
        this.ordonal = ordonal;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Color{" +
                "colorName='" + colorName + '\'' +
                ", colorId=" + colorId +
                ", ordonal=" + ordonal +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) {
        Color[] colors = Color.values();
        for (Color c : colors) {
            System.out.println(c);
        }
    }
}

运行结果:

4. 枚举的安全性

首先看下面的代码, 我们想要从外部通过反射获取到枚举类:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //尝试获取枚举对象
        Class<?> c = Color.class;
        try {
            //获取构造方法对象
            Constructor<?> constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
            //开权限
            constructor.setAccessible(true);
            //通过构造方法构造对象
            Color color = (Color) constructor.newInstance("蓝色", 88, 2);
            System.out.println(color);
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果:

结果中抛出一个java.lang.NoSuchMethodException: Color.<init>(java.lang.String, int, int)异常，表示没有找到我们给定参数列表的构造方法，但是我们枚举类中是定义过这个构造方法的，那么这里报错的原因是什么呢?

上面说过枚举类是默认继承抽象类java.lang.Enum的，所以要构造enum需要先帮助父类完成构造，但是枚举类与一般的类相比比较特殊，它不是使用super关键字进行显示地帮助父类构造，而是在编译后会多插入两个参数来帮助父类构造，也就是说，我们传参时要在原本所定义的构造方法参数列表基础上前面再添加String和int类型的两个参数

所以实际情况下，我们需要在反射获取构造器时，多写两个参数

Constructor<?> constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, String.class, int.class, int.class);

再次运行程序结果如下:

可以发现结果还是会抛出异常，但是此时抛的不是构造方法找不到的异常，而是枚举无法进行反射异常Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects;

所以枚举对象是无法通过反射得到的, 这也就保证了枚举的安全性;

其实枚举无法通过反射获取到枚举对象是因为在**newInstance****()**中获取枚举对象时，会过滤掉枚举类型，如果遇到的是枚举类型就会抛出异常。

5. 总结

枚举本身就是一个类，其构造方法默认为私有的，且都是默认继承与 java.lang.Enum
枚举可以避免反射和序列化问题
枚举实现单例模式是安全的

枚举的优点：

枚举常量更简单安全
枚举具有内置方法，代码更优雅

枚举的缺点：

不可继承，无法扩展

三. Lambda表达式

1. 函数式接口

要了解Lambda表达式,首先需要了解什么是函数式接口，函数式接口定义：一个接口有且只有一个抽象方法。

注意:

如果一个接口只有一个抽象方法，那么该接口就是一个函数式接口
如果我们在某个接口上声明了 @FunctionalInterface注解，那么编译器就会按照函数式接口的定义来要求该接口，这样如果有两个抽象方法，程序编译就会报错的。所以，从某种意义上来说，只要你保证你的接口中只有一个抽象方法，你可以不加这个注解。加上就会自动进行检测的。

定义方式：

@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
	//注意：只能有一个方法
	void test();
}

基于jdk1.8, 还以有如下定义:

@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
	void test();
	default void test2() {
		System.out.println("JDK1.8新特性，default默认方法可以有具体的实现");
	}
}

2. 什么是Lambda表达式？

Lambda表达式是Java SE 8中一个重要的新特性。lambda表达式允许你通过表达式来代替功能接口。 lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body,可以是一个表达式或一个代码块)。 Lambda 表达式（Lambda expression），基于数学中的λ演算得名，也可称为闭包（Closure）。

Lambda表达式的语法:

 (parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }

Lambda表达式由三部分组成：

paramaters：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。
->：可理解为“被用于”的意思
方法体：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不反回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不反回。

常用的lambda表达式格式：

// 1. 不需要参数,返回值为 2
() -> 2
    
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x
    
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的和
(x, y) -> x + y
    
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积
(int x, int y) -> x * y
    
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)

3. Lambda表达式的基本使用

参数类型可以省略，如果需要省略，每个参数的类型都要省略。
参数的小括号里面只有一个参数，那么小括号可以省略
如果方法体当中只有一句代码，那么大括号可以省略
如果方法体中只有一条语句，其是return语句，那么大括号可以省略，且去掉return关键字

以下面这些接口为例:

//无返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
    void test();
}
//无返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterNoReturn {
    void test(int a);
}
//无返回值多个参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterNoReturn {
    void test(int a,int b);
}
//有返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterReturn {
    int test();
}
//有返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterReturn {
    int test(int a);
}
//有返回值多参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterReturn {
    int test(int a,int b);
}

实现接口最原始的方式就是定义一个类去重写对应的方法，其次更简便的方式就是使用匿名内部类去实现接口;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = new NoParameterNoReturn(){
            @Override
            public void test() {
                System.out.println("hello");
            }
        };
        noParameterNoReturn.test();
    }
}

那么这里使用lambda表达式, 可以进一步进行简化;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{
            System.out.println("无参数无返回值");
        };
        noParameterNoReturn.test();
        
        OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = (int a)->{
            System.out.println("一个参数无返回值："+ a);
        };
        oneParameterNoReturn.test(10);
        
        MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = (int a,int b)->{
            System.out.println("多个参数无返回值："+a+" "+b);
        };
        moreParameterNoReturn.test(20,30);
        
        NoParameterReturn noParameterReturn = ()->{
            System.out.println("有返回值无参数！");
            return 40;
        };
        //接收函数的返回值
        int ret = noParameterReturn.test();
        System.out.println(ret);
        
        OneParameterReturn oneParameterReturn = (int a)->{System.out.println("有返回值有一个参数！");
            return a;
        };
        ret = oneParameterReturn.test(50);
        System.out.println(ret);
        
        MoreParameterReturn moreParameterReturn = (int a,int b)->{
            System.out.println("有返回值多个参数！");
            return a+b;
        };
        ret = moreParameterReturn.test(60,70);
        System.out.println(ret);
    }
}

上面的的代码根据开头的省略规则还可以进一步省略, 如下:

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        NoParameterNoReturn noParameterNoReturn
                = ()->System.out.println("无参数无返回值");
        noParameterNoReturn.test();

        OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn
                = a-> System.out.println("一个参数无返回值："+ a);
        oneParameterNoReturn.test(10);

        MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn
                = (a,b)-> System.out.println("多个参数无返回值："+a+" "+b);
        moreParameterNoReturn.test(20,30);

        //有返回值无参数！
        NoParameterReturn noParameterReturn = ()->40;
        int ret = noParameterReturn.test();
        System.out.println(ret);

        //有返回值有一个参数！
        OneParameterReturn oneParameterReturn = a->a;
        ret = oneParameterReturn.test(50);
        System.out.println(ret);

        //有返回值多个参数！
        MoreParameterReturn moreParameterReturn = (a,b)->a+b;
        ret = moreParameterReturn.test(60,70);
        System.out.println(ret);
    }
}

还有一种写法更加简洁, 但可读性就… , 比如:

OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = a-> System.out.println(a);

可以简化成下面的样子, 看不太懂了…

OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = System.out::println;

4. 变量捕获

Lambda 表达式中存在变量捕获，了解了变量捕获之后，我们才能更好的理解Lambda 表达式的作用域。

在匿名内部类中，只能捕获到常量，或者没有发生修改的变量，因为lambda本质也是实现函数式接口，所以lambda也满足此变量捕获的规则。

下面的代码捕获的变量num未修改, 程序可以正常编译和运行;

当捕获的变量num是修改过的, 则会报错;

5. Lambda在集合当中的使用

5.1 Collection接口中的forEach方法

注意：Collection的forEach()方法是从接口 java.lang.Iterable 拿过来的。

forEach方法需要传递的参数是Consumer<? super E> action，这个参数也是一个函数式接口，需要重写里面的accept方法。

使用匿名内部类，accept中的t参数表示集合中迭代出的元素，我们可以对该元素设定操作, 这里重写的方法只做输出操作;

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("欣");
    list.add("欣");
    list.add("向");
    list.add("荣");
    list.forEach(new Consumer<String>(){
        @Override
        public void accept(String str){
            //简单遍历集合中的元素。
            System.out.print(str+" ");
        }
    });
}

执行结果:

我们可以将上面的匿名内部类使用lambda表示，它只有一个参数没有返回值，上面的代码变为

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("欣");
    list.add("欣");
    list.add("向");
    list.add("荣");
    list.forEach(s -> System.out.print(s + " "));
}

5.2 Map中forEach方法

map中的forEach方法和前面Collection中的forEach方法的使用其实都差不多，换了一个参数而已，这个参数BiConsumer<? super K, ? super V> action同样是一个函数式接口，我们需要传入一个实现该接口的实现类。

使用匿名内部类:

public static void main(String[] args) {
    Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
    map.put(1, "欣");
    map.put(2, "欣");
    map.put(3, "向");
    map.put(4, "荣");
    map.forEach(new BiConsumer<Integer, String>(){
        @Override
        public void accept(Integer k, String v){
            System.out.println(k + "=" + v);
        }
    });
}

运行结果:

同样的对上面代码可以使用lambda表达式来实现，这是一个含有两个参数无返回值的函数式接口，上面的代码改为：

public static void main(String[] args) {
    Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
    map.put(1, "欣");
    map.put(2, "欣");
    map.put(3, "向");
    map.put(4, "荣");
    map.forEach((k,v)-> System.out.println(k + "=" + v));
}

5.3 大部分接口中的sort方法

大部分接口中的sort方法，默认都是按照升序的方式进行排序，如果需要对自定义类进行排序或者实现自定义规则的排序，需要额外传入一个Comparator的实现类对象(比较器) ; 这里以List集合中的sort方法为例 .

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("aaaa");
    list.add("bbb");
    list.add("cc");
    list.add("d");
    list.sort(new Comparator<String>() {
        @Override
        public int compare(String str1, String str2){
            //注意这里比较的是长度
            return str1.length()-str2.length();
        }
    });
    System.out.println(list);
}

运行结果:

同样的对上面代码可以使用lambda表达式来实现，这是一个含有两个参数有返回值的函数式接口，上面的代码改为：

 public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("aaaa");
    list.add("bbb");
    list.add("cc");
    list.add("d");
    //调用带有2个参数的方法，且返回长度的差值
    list.sort((str1,str2)-> str1.length()-str2.length());
    System.out.println(list);
}