Lambda
람다 표현식은 익명 클래스처럼 이름이 없는 함수이면서 메서드를 인수로 전달할 수 있다. 람다 표현식은 메서드와 달리 특정 클래스에 종속되지 않기 때문에 함수라고 부른다.
람다 표현식은 파라미터, 화살표, 바디로 구성된다.
람다 사용 방법
// 화살표 -> 는 람다의 파라미터 리스트와 바디를 구분한다. 화살표 좌측이 파라미터 리스트, 우측이 바디이다.
(Integer i1, Integer i2) -> i1.compareTo(i2);
람다의 표현 방식은 표현식 스타일과 블록 스타일의 두가지로 볼 수 있다.
표현식 스타일에서는 return을 사용하지 않는다. 해당 표현식의 값을 람다의 반환값으로 사용한다. 해당 표현식의 결과가 void이면 람다의 반환 타입은 void가 된다.
블록 스타일을 사용하면 return을 통해 반환값을 지정해준다. return을 통한 반환값을 지정해주지 않으면 람다의 반환 타입은 void가 된다.
// 표현식 스타일
(params) -> expression
// 블록 스타일
(params) -> { statements; }
람다 표현식은 함수형 인터페이스의 추상 메서드 구현을 직접 전달할 수 있다. 따라서 람다의 전체 표현식을 함수형 인터페이스의 인스턴스로 취급할 수 있다. 함수형 인터페이스는 Comparator, Runnable 등과 같이 오직 하나의 추상 메서드만을 지정하는 인터페이스이다.
// Runnable은 run() 하나만을 추상 메서드로 갖는 함수형 인터페이스이다.
// @FunctionalInterface 은 함수형 인터페이스임을 가리키는 애노테이션.
// 해당 애노테이션이 붙어있는데 함수형 인터페이스가 아니라면(추상메서드가 하나가 아니라면) 컴파일 에러가 발생.
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
public abstract void run();
}
public static void process(Runnable r) {
r.run();
}
// 익명 클래스를 이용하여 Runnable을 구현한 객체를 전달한다.
process(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello World!");
}
});
// 람다를 이용하여 Runnable의 run()을 구현한 인스턴스를 전달한다.
process(() -> System.out.println("Hello World!!"));
- 함수형 인터페이스 : 오직 하나의 추상 메서드만 지정하는 인터페이스. ex) Comparator, Runnable 등
- java.util.function 패키지를 통해 여러 함수형 인터페이스를 제공한다.
Predicate, Consumer, Function 등이 대표적
java.util.function.Predicate<T> 인터페이스는 boolean test(T t)를 제공한다. T 형식의 객체를 사용하는 불리언 표현식이 필요한 상황에서 이를 사용할 수 있다.java.util.function.Consumer<T> 인터페이스는 void accept(T t)를 제공한다. T 형식의 객체를 인수로 받아 어떠한 동작을 수행하고 싶을 때 이를 사용할 수 있다.java.util.function.Function<T, R> 인터페이스는 R apply(T t)를 제공한다. T 형식의 객체를 인수로 받아 R 객체를 반환하는, 입력을 출력으로 매핑하는 경우 이를 사용할 수 있다.
람다 형식 검사, 추론
자바 컴파일러는 람다 표현식이 사용된 콘텍스트를 이용하여 람다 표현식과 관련된 함수형 인터페이스를 추론한다.
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
R apply(T t);
}
public <T, R> List<R> map(List<T> list, Function<T, R> f) {
List<R> result = new ArrayList<>();
for (T t : list) {
result.add(f.apply(t));
}
return result;
}
// 람다가 사용되는 컨텐스트를 통해 람다의 형식을 추론할 수 있다.
// 여기서는 map() 메서드의 Function f 파라미터 자리에 람다가 들어갔기 때문에 해당 람다는 Function 타입으로 사용된다.
// Function 인테페이스의 apply 메서드는 T 타입을 파라미터로 받아 R 타입으로 반환한다.
// 사용된 람다에서는 String 타입이 파라미터로 T에 대입되고, String.length()는 int를 반환하므로 Integer 타입이 R에 대입된다.
map(Arrays.asList("asdfasg", "asda", "qrqfasqwdasd"), (String s) -> s.length());
// 컴파일러는 람다 표현식의 파라미터 형식에 접근할 수 있기 때문에 아래와 같이 람다 파라미터 형식을 추론할 수도 있다.
map(Arrays.asList("asdfasg", "asda", "qrqfasqwdasd"), (s) -> s.length());
// 메서드 참조를 이용하면 기존의 메서드 정의를 재활용하여 람다처럼 전달할 수 있다.
// String의 length() 메서드를 참조하는 예이다.
map(Arrays.asList("asdfasg", "asda", "qrqfasqwdasd"), String::length);
몇몇 함수형 인터페이스(Comparator, Function, Predicate 등)는 람다 표현식을 조합하여 사용할 수 있도록 유틸리티 메서드인 Default 메서드를 제공한다. Comparator의 reversed(), thenComparing() 등이 그 예로, 이들을 이용하여 이후 동작을 정의하거나 람다를 조합하여 사용할 수 있다. 아래는 thenComparing()을 사용한 예이다.
/*
아래 둘은 동일한 결과를 갖는다.
*/
Arrays.sort(a, (o1, o2) -> {
int length1 = o1.getLength();
int length2 = o2.getLength();
if (length1 == length2) {
return o1.getStartTime() - o2.getStartTime();
}
return length1 - length2;
});
Arrays.sort(a,
Comparator.comparing(Meeting::getLength)
.thenComparing(Meeting::getStartTime));