CHO YEONWOO

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나는야 연우초

독서 정리 - 모던 자바 인 액션

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모던 자바 인 액션


[3장] 람다 표현식

동작 파라미터화, 익명 클래스, 람다 이렇게 더 발전한 코드를 구현해간다!

3.1 람다란 무엇인가?

람다 표현식은 메서드로 전달할 수 있는 익명 함수를 단순화한 것으로 파라미터 리스트, 화살표, 람다 바디로 구성되어 있다.
(parameter) -> parameter.getSomething() 과 같이 구현할 수 있다.

  • 퀴즈 3.1
    return 문은 {} 안에 존재해야 한다.

3.2 어디에, 어떻게 람다를 사용할까?

  1. 함수형 인터페이스
    Comparator, Runnable, ActionListener, Callable, PrivilegedAction과 같은 API가 함수형 인터페이스로, 정확히 하나의 추상 메서드만을 지원하는 인터페이스이다. 
    public interface Comparator<T> {
 int compare(T t1, T t2);
}

    람다 표현식 전체를 함수형 인터페이스의 인스턴스로 취급할 수 있다.

  2. 함수 디스크립터
    함수형 인터페이스의 추상 메서드 시그니처는 람다 표현식의 시그니처이다. 이 때 람다 표현식의 시그니처를 서술하는 메서드가 함수 디스크립터이다.
    (int, int) -> boolean과 같이 표현할 수 있다.
    • @FunctionalInterface는 함수형 인터페이스로, 한 개 이상의 추상 메서드를 가지고 있으면 에러가 발생한다.

3.3 람다 활용: 실행 어라운드 패턴

초기화와 마무리가 작업 코드를 감싸고 있는 것을 실행 어라운드 패턴이라고 칭한다.

  1. 동작 파라미터화 
    String result = processFile((BufferedReader br) -> br.readLint());

    위와 같이 processFile의 인자로 동작을 전달하는 것에 람다를 사용할 수 있다.

  2. 함수형 인터페이스 
    @FunctionalInterface
public interface BufferedReaderProcessor {
 String process(BufferedReader b) throws IOException;
}
(BufferedReadber b) -> process(b);

    위와 같이 사용할 수 있다.

  3. 동작 실행 
    public String processFile(BufferReaderProcessor p) {
 return p.process(br);
}

    위와 같이 동작의 실행을 명령한다.

  4. 람다 전달 
    String str = processFile((BufferReader br) -> br.readLine());

    그러고 이처럼 활용하면 된다.

3.4 함수형 인터페이스 사용

  1. Predicate: 불리언 표현
    java.util.function.Predicate<T>로 boolean 반환 
    Predicate<String> p = (String s) -> s.isEmpty();
  2. Consumer: 객체에서 소비
    java.util.function.Consumer<T>로 void 반환 
    Consumer<T> c = (Integer i) -> System.out.print(i); //c.accept(t); 로 실행
  3. Function: 객체에서 선택/추출
    java.util.function.Function<T, R>로 T를 인수로 받아 R을 반환 
    Function<T, R> f = (String s) -> s.length(); //f.apply(t); 로 실행
    • Supplier<T> s = () -> T: 객체 생성
    • UnaryOperator<T> u = T -> T, BinaryOperator<T> b = (T, T) -> T: 두 값 조합, BiPredicate<L, R> b = (T, U) -> boolean, BiConsumer<T, U> b = void, BiFunction<T, U, R> b = (T, U) -> R: 두 객체 비교
  • 참조형: Byte, Integer, List, Character

  • 기본형: int, double, byte, char
    위와 같이 언박싱된 기본형에 특화된 인터페이스도 존재한다.

  • 예외 잡기 
    Function<BufferedReader, String> f = (BufferedReader b) -> {
  try {
      return b.readLine();
  } catch (IOException e) {
      throw new RuntimeException(e);
  }
}


3.5 형식 검사, 형식 추론, 제약

  1. 형식 검사
    람다가 사용되는 곳을 보면 형식을 추론할 수 있고 그 형식을 대상 형식이라 한다.
  2. 같은 람다, 다른 함수형 인터페이스
    문맥에 따라 같은 람다식이더라도 다른 함수형 인터페이스가 적용될 수 있는 것이다.
    • 다이아몬드 연산자 new ArrayList<>();의 <>는 콘텍스트를 통해 제네릭 형식을 추론할 수 있다.
    • 바디에 일반 표현식이 있으면 void 함수와 호환된다.
    • 퀴즈 3-5
      캐스팅하거나 명확한 대상 형식을 명시해주어야 작동한다.
  3. 형식 추론
    자바 컴파일러는 대상 형식을 이용해 관련된 함수형 인터페이스를 추론한다.
    하지만 명시적으로 형식을 포함하는 것이 좋을 수도 있다. 
    Comparator<Apple> c = (a1, a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());
  4. 지역 변수 사용
    람다 캡쳐링: 외부에서 정의된 변수를 람다 표현식에서 활용하는 것
    final로 불변인 인스턴스 변수와 정적 변수를 참조할 수 있다.
    이는 인스턴스 변수가 힙, 지역 변수가 스택에 위치해서 변수를 할당한 스레드가 람다가 사용하려는 때에 사라져버릴 수 있어서 그렇다. 
    int port = 1337;
Runnable r = () -> System.out.print(port);
    • 클로저란? 함수의 비지역 변수를 자유롭게 참조할 수 있는 함수의 인스턴스

3.6 메서드 참조

  1. 메서드 참조는 :: 가독성이 높아진다.
    • 정적 메서드 참조
    • 다양한 형식의 인스턴스 메서드 참조
    • 기존 객체의 인스턴스 메서드 참조
  2. 생성자 참조
    Integer::new로 구현한다.
    함수형 인터페이스 BiFunction은 두개, TriFunction은 세개의 인자를 가진 생성자를 만들도록 도와준다.

3.7 람다, 메서드 참조 활용하기

  1. 코드 전달
    sort의 동작 파라미터화
    ```java void sort(Comparator<? super E> c)

public class AppleComparator implements Comparator { public int compare(Apple a1, Apple a2) { return a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight()); } } inventory.sort(new AppleComparator());

2. 익명 클래스 사용  
```java
inventory.sort(new Comparator<Apple>() {
    public ...
})
  1. 람다 표현식 사용 
    inventory.sort((a1, a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight()));
  2. 메서드 참조 사용
    가장 간소화, 명확성 
    inventory.sort(comparing(Apple::getWeight));


3.8 람다 표현식을 조합할 수 있는 유용한 메서드

여러 람다 표현식을 조합해 복잡한 람다 표현식을 만들 수 있다.
추상 메서드가 아니므로 함수형 인터페이스의 정의를 벗어나지 않는다!(디폴트 메서드)

  1. Comparator 조합
    inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed()); 역정렬
    inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed().thenComparing(Apple:getCountry)); 같은거 나올경우까지
  2. Predicate 조합
    • negate: 특정 값의 반전 
      Predicate<Apple> a = redApple.negate();
    • and, or 
      Predicate<Apple> a = redApple.and(apple -> apple.getWeight() > 150);
Predicate<Apple> b = redApple.or(apple -> apple.colot() == GREEN);
  3. Function 조합
    • andThen: h = g(f(x))와 같다. 
      Function<Integer, Integer> f = x -> x + 2;
Function<Integer, Integer> g = x -> x * 3;
Function<Integer, Integer> h = f.andThen(g);
int result = h.apply(1); // = 9
  • compose: h = f(g(x))와 같다. 
    Function<Integer, Integer> h = f.compose(g);
int result = h.apply(1); // = 5

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