람다 표현식

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람다 표현식

람다 표현식은 메서드로 전달할 수 있는 익명 함수를 단순화한 것이라고 할 수 있다.

 

람다의 특징

- 익명 : 보통의 메서드와 달리 이름이 없으므로 익명이라 표현한다.

- 함수 : 메서드처럼 특정 클래스에 종속되지 않으므로 함수라고 부른다.

- 전달 : 람다 표현식을 메서드 인수로 전달하거나 변수로 저장할 수 있다.

- 간결성 : 익명 클래스처럼 코드를 구현할 필요가 없다.

 

람다는 세 부분으로 이루어진다.

( Apple a1, Apple a2 ) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());
      람다 파라미터 		화살표 			람다 바디

- 파라미터 리스트 : Comparator의 compare 메서드 파라미터 ( 사과 두 개 )

- 화살표 : 화살표(->)는 람다의 파라미터 리스트와 바디를 구분

- 람다 바디 : 두 사과의 무게를 비교한다. 람다의 반환값에 해당하는 표현식

 

람다는 언제, 어떻게 사용하는 것인가?

함수형 인터페이스라는 문맥에서 람다 표현식을 사용할 수 있다.

- 함수형 인터페이스 : 정확히 하나의 추상 메서드를 지정하는 인터페이스 Ex) Comparator, Runnable ( default method가 있더라도 상관없다. )

- 함수 디스크립터(function descriptor) : 람다 표현식의 시그니처를 서술하는 메서드 Ex)Predicate, Consumer, Function, Supplier

 

람다 활용 : 실행 어라운드 패턴

람다를 적용하는 예제

 

기존 코드 : data.txt 파일에서 한 줄 읽어오는 코드 ( 예외처리까지 )

  public String processFile() throws Exception{
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("data.txt"))){
      return br.readLine();
    }
  }

1단계. 동적 파라미터 적용 ( 이전 글 동적파라미터 참고 )

  String result = processFile((BufferedReader br)->br.readLine() + br.readLine());

processFile 메서드를 사용하여 한 번에 두 줄 읽으려면 동적 파라미터르 적용하여 구할 수 있다.

이때 람다를 이용해서 동작을 전달할 수 있다.

 

2단계. 함수형 인터페이스를 이용해서 동작 전달

함수형 인터페이스 자리에 람다를 사용할 수 있다.

BufferedReader -> String과 IOEXception을 던질 수 있는 시그니처 함수형 인터페이스를 만들어야 한다.

  @FunctionalInterface
  public interface BufferedReaderProcessor {

    String process(BufferedReader b) throws IOException;

  }

정의한 인터페이스를 processFile 메서드의 인수로 전달할 수 있다.

  public static String processFile(BufferedReaderProcessor p) throws IOException {
		...
  }

 

3단계. 동작실행

  public static String processFile(BufferedReaderProcessor p) throws IOException {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(FILE))) {
      return p.process(br);
    }
  }

 

4단계. 람다 전달

String oneLine = processFile((BufferedReader br) -> br.readLine());
String twoLine = processFile((BufferedReader br) -> br.readLine() + br.readLine());

oneLine : 한 행을 처리하는 코드

twoLine : 두 행을 처리하는 코드

 

함수형 인터페이스 사용

 

- Predicate 

  @FunctionalInterface
  public interface Predicate<T> {
    boolean test(T t);
  }
  public <T> List<T> filter(List<T> list, Predicate<T> p){
    List<T> results = new ArrayList<>();
    for(T t: list) {
      if(p.test(t)){
        results.add(t);
      }
    }
    return results;
  }
  
  Predicate<String> nonEmptyStringPredicate = (String s)-> !s.isEmpty();
  List<String> nonEmpty = filter(listOfStrings, nonEmptyStringPredicate);

Predicate Interface는 test라는 추상 메서드를 정의하며 test는 제네릭 형식 T의 객체를 인수로 받아 boolean 반환한다.

그동안 인터페이스를 만들어 클래스를 따로 정의하는 작업을 거치지 않고 바로 사용할 수 있다는 점이 특징이다.

 

메서드 참조

기존의 메서드 정의를 재활용해서 람다처럼 전달할 수 있다 .

  inventory.sort((Apple a1, Apple a2)->a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight()));
  inventory.sort(comparing(Apple::getWeight));

첫 번째 줄의 람다를 활용한 sort 를 메서드 참조와 java.util.Comparator.comparing을 활용하여

두 번째 줄의 코드를 완성하였다.

굳이 이렇게 까지 하는 이유는 뭘까? 가독성을 높일 수 있다는 점이다.

메서드 참조는 메서드명 앞에 구분자(::)를 붙이는 방식으로 메서드 참조를 활용할 수 있다.

위의 예시처럼 Apple::getWeight는 Apple 클래스에 정의된 getWeight의 메서드 참조이다.

 

메서드 참조에는 세가지 방법이 존재하는데,

첫 번째, 정적 메서드 참조

Integer::parseInt

두 번째, 다양한 형식의 인스턴스 메서드 참조

String::length

세 번째, 기존 객체의 인스턴스 메서드 참조

expensiveTransaction::getValue

람다 표현식에서 현존하는 외부 객체의 메서드를 호출할 때 사용된다.

 

지금까지 람다 표현식을 사용하는 이유, 방법에 대해 알아보았다.

요약하자면

- 람다 표현식은 익명 함수의 일종

- 함수형 인터페이스는 하나의 추상 메서드만을 정의하는 인터페이스

- 함수형 인터페이스를 기대하는 곳에서만 람다 표현식 사용가능

- 람다 표현식 전체가 함수형 인터페이스의 인스턴스로 취급