通常,我们希望能够在lambda表达式的闭合方法或类中访问其他的变量,比如下面的代码: public class Test{ public void test(String text, int count) { Runnable a = () -> { for (int i = 0; i < count; i++) { System.out.println(text); } }; new Thread(a).start(); } public static void main(String[] args) { Test test = new Test(); test.test("梦似烟花心似水,同学少年不言情!", 10); }}
在上面的代码中,我们并没有在lambda中定义text变量和count变量,而是用的test的参数变量。那么这里就可能有一个问题就是说,lambda表达式可能在使用test这个方法返回后才被执行,前面我已经T到了,lambda可以在未来的某一个时间内才会被执行,那么这个时候text变量和count变量已经消失了,那为什么lambda表达式还可以使用上面的2个变量呢?
为了解决上面的疑惑,我们现在对lambda做一个更加深入的理解,一个lambda表达式包含3个部分,一段代码,参数,还有自由变量的值,这里说的自由指的是那些不是参数并且没有在代码中定义的变量。在上面执行lambda之前,表达式里面使用的变量已经被lambda表达式捕获了,也就是说你可以将一个lambda表达式转换成一个只包含一个方法的对象,然后里面那些自由变量的值都会被复制到该对象的实例变量中。
在这里解释一个概念,闭包。含有自由变量的代码就被称为闭包。比如说内部类就是闭包,内部类可以获得外部类所有的方法和属性,也就是说,假如外部类有一个私有的变量属性,但是内部类可以拿到这个变量,当然我们也可以对外提供暴漏,这样子做的结果就是人为的扩大这个变量属性的作用域,现在我们这里说的lambda表达式也是闭包。上面的text变量和count变量在lambda中本来不存在,但是我们还是可以使用这2个变量的,不管他是被复制了一份还是说直接取值外部的变量,这些都是包含自由变量的代码块,都属于闭包。 前面的代码我已经解释了lambda表达式可以捕获变量,这里有一点特别需要注意,在java中,为了确保被捕获的值是被良好定义的,需要遵守一个重要的约束,就是说在lambda表达式中,被引用的变量不能被改变。在java8之前,内部类只允许访问final的局部变量。我们来看下面的代码:
public class OuterTest{ public String name = "LinkinPark..."; public void test() { //java1.8之后,内部类可以直接使用不用final修饰的局部变量 int age = 25; class innerTest { public void test() { System.out.println(age); //但是还不能重新复制,这里的这个变量必须是有效的不可改变的,下面代码报错 age = 15; } } } class innerTest { public void test() { System.out.println(name); } }}
现在我们再来使用lambda表达式看下这个语法:
public void test(String name) { Runnable run = () -> { //Local variable name defined in an enclosing scope must be final or effectively final //下面的代码报错,lambda表达式不允许更改已经捕获的变量值 name = "111"; System.out.println(name); }; }
在java8中有一个语法叫做effectively final,它的意思就是说对于匿名内部类方法的局部变量,可以用final修饰,也可以不用final修饰,但是必须按照有final修饰的方式来用,也就是赋值过一次后,不可以重新赋值。
lambda表达式的方法体和嵌套的代码块有着相同的作用域。所以他们适用同样的命名冲突和屏蔽规则。前面我们也说到了,在lambda表达式中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。
public void test(String name) { String str = "222"; //下面代码报错,str已经在相同的作用域内存在 Function fun = (str) -> str + "111"; }
在lambda表达式中使用this关键字,你会引用创建该lambda表达式的方法this参数,我们来看下面的代码:
public class Test{ public void test(String name) { Runnable run = ()->{System.out.println(this.toString());}; }}
在上面的代码中,我们在表达式中使用this,this.toString()会调用Test对象的toString()方法,而不是Runnable实例的toString()方法。在lambda表达式中使用this,与在其他地方使用this没有什么不同,lambda表达式被嵌套在test方法中,所以这里的this的作用域就是test()方法的作用域,意义都是一样的。