Lambda 表达式如何 capture 外部变量？

lambda 表达式只能访问外部 final 变量或 effectively final 变量（lambda 执行期间值不变的变量）。如非 final 可通过 capture variable 技术访问外部变量。该技术会创建 final 变量，并将外部变量值赋给它，确保 lambda 可访问并使用该值。

Lambda 表达式如何捕获外部变量

Lambda 表达式是 Java 8 中引入的一个强大功能，它允许我们创建匿名函数。虽然 lambda 表达式通常是无状态的，但有时我们可能需要访问外部变量。

Final 变量

Lambda 表达式可以访问其作用域内的 final 变量。例如：

int count = 10;
List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3);
numbers.forEach(n -> System.out.println(count + n));

非 Final 变量

对于非 final 变量，lambda 表达式可以使用 effectively final 变量。所谓 effectively final 变量，是指 lambda 表达式执行期间其值不会改变的变量。例如：

int count = 10;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
numbers.forEach(n -> sb.append(count + n));

在上面的示例中，尽管 count 不是 final 变量，但它被视为 effectively final，因为 lambda 表达式执行期间其值不会改变。

使用 Capture Variable

如果外部变量不是 final 或 effectively final，我们可以使用 Capture Variable 来帮助 lambda 表达式访问它们。Capture Variable 会创建一个 final 变量，并将其初始化为外部变量的值。例如：

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int count = 10;
Supplier counter = () -> count;
count = 20; // 这不会影响 counter 的结果
System.out.println(counter.get()); // 输出 10

实战案例

使用 Lambda 预排序列表

我们有一个包含 100 万个整数的列表，需要根据给定的排序规则对列表进行排序。这个排序规则是由函数式接口 Comparator 表示的。

我们可以使用 lambda 表达式轻松实现排序，如下所示：

List numbers = ...; // 100 万个整数的列表
Comparator comparator = ...; // 给定的排序规则

Collections.sort(numbers, comparator);

上面的代码使用 lambda 表达式生成了 Comparator，并将其传递给 Collections.sort 作为排序规则。

使用 Lambda 并行处理任务

我们有一个耗时的计算任务需要并行处理。我们可以使用 lambda 表达式和 parallelStream() 方法来实现并行处理，如下所示：

List tasks = ...; // 任务列表

tasks.parallelStream()
      .forEach(task -> task.execute());

上面的代码使用 lambda 表达式创建了一个任务执行器，并将其应用于任务列表中的每个任务，实现并行处理。