[Java] 람다식(Lambda Expression)
람다식 (Lambda Expression)이란?
Stream 연산들은 매개변수로 함수형 인터페이스(Functional Interface)를 받도록 되어있다.
그리고 람다식은 반환값으로 함수형 인터페이스를 반환하고 있다. 그렇기 때문에 우리는 Stream API를 정확히 이해하기 위해 람다식과 함수형 인터페이스에 대해 알고 있어야 한다.
JDK 8 부터 도입한 함수형 프로그래밍 기법 중 하나
자바는 무명 구현 객체 대신에 람다식을 매서드의 인수로 사용하도록 허용한다.
람다식은 메서드를 감싼 무명 구현 객체를 자바가 전달 할 수 있는 코드 블록처럼 흉내 낸 것
자바는 무명 구현 객체를 람다식으로 표현해 함수형 프로그래밍을 모방한 것
람다식을 사용하면 무명 객체보다 프로그램의 간결성 및 가독성이 향상된다.
매개변수가 하나 있다면 괄호를 생략 가능하다
실행문이 하나라면 중괄호와 세미콜론을 생략가능
단, 실행문이 return 문이면 return키워드도 생략
(타입 매개변수) -> {실행문; 실행문;}
선언부, 2개 이상의 매개변수를 콤마로 연결 할 수 있다.
자바는 새로운 함수 문법을 정의한 거시 아니라 이미 있는 인터페이스를 빌어 람다식을 표현
함수는 인터페이스의 메서드만 람다식 표현 가능
람다식(Lambda Expression)이란 함수를 하나의 식(expression)으로 표현한 것이다. 함수를 람다식으로 표현하면 메소드의 이름이 필요 없기 때문에, 람다식은 익명 함수(Anonymous Function)의 한 종류라고 볼 수 있다.
익명함수(Anonymous Function)란 함수의 이름이 없는 함수로, 익명함수들은 모두 일급 객체이다. 일급 객체인 함수는 변수처럼 사용가능하며 매개 변수로 전달이 가능하는 등의 특징을 가지고 있다.
기존의 방식에서는 함수를 선언할 때 다음과 같이 선언하였다.
기존 방식
리턴 타입 매서드 이름(입력매개변수){
//매서드 내용
}
위의 식을 아래의 코드로 표현할 수 있다.
A a = new A() {
void abc() {
//메서드내용
}
};
익명 이너 클래스
람다식 변환
(타입 매개변수) -> {실행문; 실행문;}
위의 식을 아래의 코드로 표현할 수 있다.
A a = () -> {
//매서드 내용
};
하지만 람다 방식으로는 위와 같이 메소드 명이 불필요하며, 다음과 같이 괄호() 와 화살표-> 를 이용해 함수를 선언하게 된다.
() 매개변수 리스트에는 함수에 전달되는 매개변수들이 나열
애로우 토큰 (→)
애로우 토큰은 매개변수 리스트와 함수 코드를 분리시키는 역할이다.
{} 함수 바디
함수 바디는 함수의 코드이다.
람다식(Lambda Expression) 의 특징
람다식 내에서 사용되는 지역변수는 final이 붙지 않아도 상수로 간주된다. 람다식으로 선언된 변수명은 다른 변수명과 중복될 수 없다.
람다식(Lambda Expression) 의 장점
- 코드를 간결하게 만들 수 있다.
- 식에 개발자의 의도가 명확히 드러나 가독성이 높아진다.
- 함수를 만드는 과정없이 한번에 처리할 수 있어 생산성이 높아진다.
- 병렬프로그래밍이 용이하다.
람다식(Lambda Expression) 의 단점
- 람다를 사용하면서 만든 무명함수는 재사용이 불가능하다.
- 디버깅이 어렵다.
- 람다를 남발하면 비슷한 함수가 중복 생성되어 코드가 지저분해질 수 있다.
- 재귀로 만들경우에 부적합하다.
결국 무조건 람다가 좋다는 보장은 없다. 상황에 따라 필요에 맞는 방법을 사용하는 것이 중요하다.
예제
람다식으로 내림차순 표현하기
package ch10;
import java.util.Arrays;
public class Ex_05 {
public static void main(String[] args) {
String[] strings = { "로마에 가면 로마법을 따르라. ", "시간은 금이다. ", "펜은 칼보다 강하다. "};
// Arrays.sort 메서드를 사용하여 문자열을 오름차순으로 정렬합니다.
// Comparator를 람다식으로 표현하여 문자열의 길이를 기준으로 정렬합니다.
Arrays.sort(strings, (first, second) -> first.length() - second.length());
// 정렬된 문자열을 출력합니다.
for (String s : strings)
System.out.println(s);
}
}
인터페이스 구현한 부분을 람다식으로 바꾸어 할당 (대입 )한 것이다. 람다식은 기본적으로 함수를 만들어 사용하는 것이다.
배열을 정렬하는데 사용될 Comarator 객체 : 람다식 객체 Comparator 의 compare()매소드구현
compare() 매소드는 두개의 인자를 받아, 첫번째 인자가 두번째 인자보다 작으면 음수, 같으면 0, 크면 양수를 반환한다.
문자열의 길이가 짧은 순으로 정렬
sort(Strings, (first, second) -> strings(매소드의 첫번째 인자) 배열
first, second) 람다식은 두번째 인자이다. (매개변수) -> 매소드의 내용
매개변수 없는 매소드를 구현할 때
인터페이스 객체명을 f로 선언하고 매개변수 괄호에 아무 것도 없이 화살표로 동작을 구현하면 된다.
- 예제
package ch10;
interface MyFunctuin2{
void print();
}
public class Ex_06 {
public static void main(String[] args) {
MyFunctuin2 f = () -> {
System.out.println("Hello");
};
f.print();
// 한 번 구현된 매소드를 재 (사용) 구현할 수도 있다
f = () -> {
System.out.println("안녕 ");
};
f.print();
}
}
- 예제
package ch10;
interface A {
void abc();
}
class B {
void bcd() {
System.out.println("메서드");
}
}
public class Ex_07 {
public static void main(String[] args) {
//#1. 인스턴스 메서드 참조 타입 1: 익명 이너 클래스
A a1 = new A() {
@Override
public void abc() {
B b = new B();
b.bcd(); // 'bcd' 메서드를 호출
}
};
//#2. 람다식
A a2 = () -> {
B b = new B();
b.bcd();
};
//#3. 인스턴스 참조 타입 1의 표현
B b = new B();
A a3 = b::bcd;
// 람다식 () -> b.bcd()의 축약형
// 인스턴스 'bcd' 메서드를 참조하여 인터페이스 A의 'abc' 메서드 정의
a1.abc();
a2.abc();
a3.abc();
}
}
이렇게 람다식이 등장하게 된 이유는 불필요한 코드를 줄이고, 가독성을 높이기 위함이다. 그렇기 때문에 함수형 인터페이스의 인스턴스를 생성하여 함수를 변수처럼 선언하는 람다식에서는 메소드의 이름이 불필요하다고 여겨져서 이를 사용하지 않는다. 대신 컴파일러가 문맥을 살펴 타입을 추론한다. 또한 람다식으로 선언된 함수는 1급 객체이기 때문에 Stream API의 매개변수로 전달이 가능해진다. –> –>
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