耿老师教你学Java：Lambada表达式与高阶函数以及无限分式

Lambada表达式与高阶函数

耿祥义

1. Lambada表达式

下列computeSum是一个通常的方法（也称函数）：intcomputeSum( inta, intb ) { returna+b; }

Lambda表达式就是一个匿名方法（函数），用Lambda表达式表达同样功能的匿名方法是：(int a,int b) -> {return a+b;}

或(a,b) -> {return a+b;}

即Lambda表达式就是只写参数列表和方法体的匿名方法(参数列表和方法体之间的符号是->)：（参数列表）-> {方法体}

●Lambada表达式的值

Lambda表达式的值就是它表示的 匿名方法的入口地址。不要混淆Lambda表达式的值和Lambda表达式代表的匿名方法的返回类型，Lambda表达式代表的匿名方法的返回类型可以是Java允许的任何类型，比如void型，基本类型或引用类型（如，类，接口等类型）。

2.Function泛型接口

Function泛型接口是一个函数接口（有关知识点参见后面的推荐阅读），因此可以将Lambada表达式的值，即它表示的匿名方法（函数）的入口地址，赋值给Function泛型接口声明的变量，其中T是Lambda表达式代表的匿名方法的参数类型，R是匿名方法的返回类型（本文只讨论单参数或无参数Lambda表达式，多参数见后面给出的推荐阅读）。Function泛型接口声明的变量称为一个函数变量，也可以结合上下文简称为函数。简单的说，可以将Lambada表达式的值，即匿名函数的地址赋值给函数变量，例如：Function f = (Integer a)->{ return a*a;}Function m = (Integer a)->{ System.out.print(a+8);return null;};

函数f或g通过调用apply(T)(Function泛型接口中的方法)来执行Lambda表达式代表的匿名方法，例如

f.apply(3)得到的值是9.0 g.apply(5) 在命令行输出13

3.高阶函数与compose方法

可以使用compose方法实现匿名方法的复合，即得到所谓的高阶函数（函数式编程的重要手段） compose(Function before)

返回一个组合函数，参数before函数的返回值作为实参，赋值给当前函数的参数，当前函数的返回类型是组合函数的返回类型。

例如：Function f = (Integer a)->{ return (double)a*a;}Function g = (Integer x)->{ return x+1;}

当前函数f与函数 g得到复合函数 hFunction h = f.compose(g);

得到的复合函数h就是 (Integer x){return (double)(x+1)*(x+1);}

h.apply(2)得到的返回值是9.0

●下列程序显示了Function泛型接口的用法。

import java.util.function. Function; publicclassE1{ publicstaticvoid main(String args[]) { Function< Integer, Double> fOne= (Integer a)-> { return(double)a*a;}; System.out.println(fOne.apply( 3)); //输出:9.0Function< Void, Void> fTwo= (Void v)-> { System.out.println( "你好"); returnnull;}; //无参数，返回类型是voidfTwo.apply( null); //命令行输出:你好Function< Integer, Void> fThree= (Integer a)-> { System.out.println(a+ 8); returnnull;}; fThree.apply( 5); //命令行输出:13Function< Integer, Double> f= (Integer a)-> { return(double)a*a;}; Function< Integer, Integer> g= (Integer x)-> { returnx+ 1;}; Function< Integer, Double> h= f. compose(g); System.out.println(h.apply( 5)); //输出:36.0

}}

4. 无限分式

形如（a是正整数）

a/a+(a/(a+(a/a+(a/a+….

称为无限分式，无限分式的值是无理数。当a等于1时，无限分式是黄金分割数（0.618...）如图所示意。

在这里，我们用Lambda表达式计算无限分式的近似值(学习循环语句时，可以用循环语句来求无限分式的近似值)，例如,Function< Double, Double> f= (x)-> { return1/(1+x);}

然后通过f的高级函数，即f不断的复合自己得到的函数来计算无限分式的近似值。

●程序与运行效果import java.util.function.Function;public class E2 {public static void main(String args[]) {Function f = (Double x)->{ return 1/(1+x);};int i = 1;while(i<=10) {f = f.compose(f);i++;}System.out.println(f.apply(1.0)); }}

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