Question

请向我解释一个lambda表达式如何使用和修改其封闭类的实例变量，但只能使用其封闭范围的局部变量。（除非是最终的或有效的最终决定？）

我的基本问题是，在范围的上下文中，类的实例变量如何在lambda中修改而局部变量不是可修改的。

Answer 1

首先，我们可以看看JLS，其中说明了以下内容：

使用但未在lambda表达式中声明的任何局部变量，形式参数或异常参数必须声明为final或者是有效的final（§4.12.4），否则在尝试使用时会发生编译时错误。

在lambda体中使用但未在lambda体中声明的任何局部变量必须明确赋值（§16（Definite Assignment）），否则会发生编译时错误。

关于变量使用的类似规则适用于内部类的主体（第8.1.3节）。对有效最终变量的限制禁止访问动态变化的局部变量，其捕获可能会引入并发问题。与最终限制相比，它减少了程序员的文书负担。

对有效最终变量的限制包括标准循环变量，但不是增强型for循环变量，对于循环的每次迭代（第14.14.2节），它们被视为不同。

要更好地理解它，请看一下这个示例类：

public class LambdaTest {

    public static void main(String[] args) {
        LambdaTest test = new LambdaTest();
        test.returnConsumer().accept("Hello");
        test.returnConsumerWithInstanceVariable().accept("Hello");
        test.returnConsumerWithLocalFinalVariable().accept("Hello");
    }

    String string = " world!";

    Consumer<String> returnConsumer() {
        return ((s) -> {System.out.println(s);});
    }

    Consumer<String> returnConsumerWithInstanceVariable() {
        return ((s) -> {System.out.println(s + string);});
    }

    Consumer<String> returnConsumerWithLocalFinalVariable() {
        final String foo = " you there!";
        return ((s) -> {System.out.println(s + foo);});
    }

}

主要输出

Hello
Hello world!
Hello you there!

这是因为在这里返回lambda与使用new Consumer<String>() {...}创建一个新的匿名类非常相似。你的lambda - Consumer<String>的一个实例引用了它所创建的类。你可以重写returnConsumerWithInstanceVariable来使用System.out.println(s + LambdaTest.this.string)，这样做会完全一样。这就是允许您访问（和修改）实例变量的原因。

如果方法中有（有效的）最终局部变量，则可以访问它，因为它可以访问它，因为它会被复制到lambda实例。

但是，如果它不是最终的，你认为应该在以下背景下发生什么：

Consumer<String> returnConsumerBad() {
    String foo = " you there!";
    Consumer<String> results = ((s) -> {System.out.println(s + foo);});
    foo = " to all of you!";
    return results;
}

值是否应该复制到您的实例，但是在更新局部变量时不会更新？这可能会引起混淆，因为我认为许多程序员会在返回这个lambda之后期望foo“为所有人”提供新值。

如果你有一个原始值，它将放在堆栈上。所以你不能简单地引用局部变量，因为它可能在你的方法结束后消失。

Answer 2

您可以参考本文 - https://www.infoq.com/articles/Java-8-Lambdas-A-Peek-Under-the-Hood解释lambda表达式编译。正如所解释的，lambda表达式/代码块被编译到匿名类中，这些匿名类使用名称格式（<<Enclosing Class name>>$<<1(Number)>>）进行编译，因此假设如果允许非最终局部变量，则编译器无法从此处跟踪它局部变量称为匿名类＆＃39; ＆＃39;的.class＆＃39;文件是使用上述格式创建/编译的，就像普通的java类一样。

因此，如果局部变量是最终的，那么编译器会在anoymous类中创建一个最终实例，它不会给编译器带来歧义。有关更多信息，请参阅上面提到的链接

Lambda表达式和变量捕获

2 个答案: