确定lambda表达式在Java中是无状态还是有状态
是否有一个函数接受对lambda表达式的引用并返回一个布尔值，说明lambda表达式是否为无状态？ 如何确定lambda表达式的有状态？
嗯，lambda表达式只是一个只有一个方法的特殊匿名类的实例。 匿名类可以“ 捕获 ”周围范围内的变量。 如果你对有状态类的定义是在其字段中携带可变东西的那个（否则它几乎只是一个常量），那么你很幸运，因为这就是捕获似乎是如何实现的 。 这是一个小实验：
import java.lang.reflect.Field; import java.util.function.Function; public class Test { public static void main(String[] args) { final StringBuilder captured = new StringBuilder("foo"); final String inlined = "bar"; Function lambda = x -> { captured.append(x); captured.append(inlined); return captured.toString(); }; for (Field field : lambda.getClass().getDeclaredFields()) System.out.println(field); } }
输出看起来像这样：
private final java.lang.StringBuilder Test$$Lambda$1/424058530.arg$1
StringBuilder引用变成了匿名lambda类的一个字段（ final String inlined常量被内联以提高效率，但这不是重点）。 所以这个函数在大多数情况下应该这样做
public static boolean hasState(Function lambda) { return lambda.getClass().getDeclaredFields().length > 0; }
编辑：正如@Federico所指出的，这是特定于实现的行为，可能不适用于某些特殊环境或未来版本的Oracle / OpenJDK JVM 。
不，通常不可能。 检查lambda是否属于具有字段的类的建议方法是下一个最好的方法，但是具有字段不等于具有状态。
class Stateless { int result = 0; public int getResult() { return result; } }
通过找到给定输入组合返回不同结果的两个输入序列，可以certificate有状态。 但是，不可能certificate这样的输入序列不存在（如果由另一个调用预先添加，则任何输入序列可能产生不同的结果）。
（即使你检查通过reflection找到的字段的值，这些可能会在不影响lambda结果的情况下发生变化，因此不会真正使其变为有状态）。
这是一个简短的可编译示例，显示了误报和否定，反驳了这个概念：
public class StatefulLambda { static AtomicInteger counter = new AtomicInteger(); public static void main(String[] args) { // false negative: will return different result each call System.out.println(hasState(i -> counter.incrementAndGet())); // false positive: will always return the same result Object object = new Object() { final int i = 0; }; System.out.println(hasState(i -> object.toString())); } private static boolean hasState(Function lambda) { return lambda.getClass().getDeclaredFields().length > 0; } }
这是一个简单而愚蠢的想法。 检查你的lambda是否有字段。
例如，考虑以下有状态lambda。
List serialStorage = new ArrayList<>(); Function statefulLambda = e -> { serialStorage.add(e); return e; };
这个statefulLambda serialStorage有一个私有的最终内部字段arg$1 ，它显然引用了serialStorage 。 所以
statefulLambda.getClass().getDeclaredFields().length > 0
可以用作lambda有状态的指标。
但是我不知道这一般是否有用。
我认为不可能编写一个可以确定lambda是否为无状态的函数：
查看Stream API的filter方法的示例， javadoc声明该参数必须是“无状态谓词”，并且还链接到API的无状态定义。
如果有一种方法可以确定filter （或任何其他）方法的参数是否为无状态，则Stream类将包含在参数为有状态lambda的情况下抛出IllegalArgumentException的可能性。 由于尚未实现并且仅向javadoc添加了警告，因此可以得出结论，无法编写可以确定lambda lambda是否为无状态的函数。
编辑 （在阅读Eric的评论之后）：在很多情况下，实施团队做出实施选择以不实施特定function; 我们通常无法从这些选择中得出结论，其他人无法实现该function。 在这个特殊情况下，我认为如果有一个（计算上廉价的）解决方案，那么Java 8设计者就不会发现或完成它是不可信的。