Effective Java-- Lambdas and Streams

1. Lambdas in Java
   1. Introduce
      1. Lambada Expressions
      2. Method References
      3. Functional Interfaces
   2. Effective Java Items about Lambdas
      1. Item42: Prefer lambdas to anonymous classes
      2. Item43: Prefer method references to lambdas
      3. Item44: Favor the use of standard functional interfaces
2. Streams in Java
   1. Introduce
      1. Streams
         1. 示例
   2. Effective Java Items about Streams
      1. Item45: Use streams judiciously
      2. Item46: Prefer side-effect-free functions in streams
      3. Item47: Prefer Collections to Streams as a return type
      4. Item48: Use caution when making streams parallel
3. 参考

Lambdas in Java

Introduce

Lambada Expressions

lambda表达式的固定格式如下： parameter -> expression body
一个lambda表达式有如下特点：可不声明参数类型，编译器会自动推导；单个参数无需加括号，多个参数必须加括号；单条语句无需加花括号；return关键词可省略。
参考：
Lambda Expressions

Method References

方法引用有助于按照名称指向方法。其使用“::”符号描述方法引用。方法引用可以用来指出以下类型的方法：静态方法;实例方法；使用new运算符的构造器方法。
大多数引用的是静态方法，但是也有一些其它情况，主要有以下几种类型的方法引用：

参考：
Method References

Functional Interfaces

functional interfaces有着一个特定的功能展示的作用。例如：使用单个方法 compareTo 的 Comparable接口来用于比较。
参考：
Function Interfaces

Effective Java Items about Lambdas

Item42: Prefer lambdas to anonymous classes

在支持lambda之前，Java中一般用匿名函数来实现函数对象这样的功能。比如：

// Anonymous class instance as a function object
//List<String> words=new ArrayList<>();
//words.add("JDIFA");
//words.add("fjiafja8fjiasfjias");
//words.add("jiaffjiafjiasf");
//words.add("jifaif3");
words.sort(new Comparator<String>() {
    @Override
    public int compare(String s1,String s2) {
        return Integer.compare(s1.length(),s2.length());
    }
});

而用lambda表达式可以这样写比较简洁：

words.sort((s1,s2)->Integer.compare(s1.length(),s2.length()));

使用lambda表达式时，一般会省略参数的类型，因为编译器会进行自动推导类型。当编译器不能推导出类型时，需要我们显式指定。一个重要的原则就是：为了让lambda表达式更简洁，尽量省略参数类型。有时需要对返回值进行类型转换或者对整个lambda表达式进行类型转换，但是这比较少见。
和方法及类不同，lambda缺少名称和文档，如果一个运算不是很容易理解或者行数太多，那么就不要使用lambda表达式。
总而言之，目前而言，lambda表达式是表示小型函数对象的最佳方法。除非必须要创建非函数接口的类型实例，否则不要使用匿名类。

Item43: Prefer method references to lambdas

lambda表达式相较于匿名类的主要优势就是其更简洁。然而Java提供了一种比lambda表达式更为简洁的生成函数对象的方法：方法引用(method references)。使用方法引用通常会生成更短更清晰的代码。但是也有例外的情况，使用的时候可以根据具体情况选择使用lambda还是方法引用。
一般而言，方法引用提供了一种比lambda表达式更为简洁的方法。总的使用原则就是：方法引用更为简洁时就使用它，否则使用lambda。

Item44: Favor the use of standard functional interfaces

Java有了lambda之后，我们在设计API的时候就有必要随时考虑lambda。既能接受functional interface类型作为输入也要能将其作为输出。通常情况下，最好使用java.util.function.Function中的标准接口，但是极少数情况下可能还是需要我们自己设计functional interfaces。
主要有如下一些使用原则：
1、优先使用标准functional interface
2、java.util.function中有43种接口类型，比较常用的有以下6种：

3、多数标准functional interfaces只提供了对于基本类型的支持。不要试图用包装的基本类型来替代基本类型的functional interfaces。
4、使用 @FunctionalInterface注解来定义函数接口。

Streams in Java

Introduce

Streams

streams表示来自源的一系列对象，其支持聚合操作，有以下特征：
1、元素序列：stream以顺序的方式提供一组特定类型的元素。其按需获取或者计算元素。其从不存储元素。
2、源：其将Collection, Array或者IO资源作为输入。
3、聚合操作：其支持聚合操作，如filter, map, limit, reduce, find, match等。
4、流水线：大多数stream操作本身返回stream，以使得其操作可以流水线话。collect()方法是在流水线操作结束时通常存在的终端操作，用于标记流的结束。
5、自动迭代：stream通过所提供的源元素在内部执行迭代，与需要显式迭代的集合相反。

示例

可以用stream()或者parallelStream()方法生成Stream。

List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());

更多示例可参考：
Streams

Effective Java Items about Streams

Item45: Use streams judiciously

Stream API用起来非常流畅，其就是设计来将一连串的方法调用连成一个管道作为一条语句。使用得当的话，streams能将程序变得更短更清晰，而使用不当会导致程序 很难阅读和理解。
总的来说，有些任务用stream的方法完成较好，有些任务用iteration的方式完成较好。许多任务可以用两种方式的组合来更好地完成。对于两种方式之间的选择，并没有特定的方法，还是需要根据实际情况决定。如果不能确定用哪种方式更好，索性两种方式都试一下并比较再做决定。
更多具体例子可参考书籍 Effective Java 3rd edition

Item46: Prefer side-effect-free functions in streams

stream的本质是无副作用的函数对象，这适用于传递给stream的所有许多函数对象和相关的对象。每个终端操作只能用于报告由stream执行的计算的结果，而不执行计算。为了正确使用stream，我们必须熟悉collectors。最重要的收集器工厂是toList, toSet, toMap, groupingBy和joining。
一些使用原则：
1、forEach操作应该被用于报告stream的计算结果而不是执行计算。
2、为了使得使用stream的代码更具可读性，比较明智的做法是静态导入Collectors。

import static java.util.stream.Collectors.*;

Item47: Prefer Collections to Streams as a return type

Item48: Use caution when making streams parallel

参考

Stream详解