为什么 lambda 转换需要生成静态方法？

Question

Lambda 翻译是一个两步过程，一个：在相同的 class.

中将 lambda 脱糖为静态方法

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable r = () -> System.out.println("Hello");
        System.out.println(Arrays.asList(Main.class.getDeclaredMethods()));
    }
}

[private static void Main.lambda$main[=13=](), public static void Main.main(java.lang.String[])]

二:生成一个class实现函数式接口

System.out.println("A class has been generated: " + r.getClass());
System.out.println("That implements a Functional Interface: " + Arrays.asList(r.getClass().getInterfaces()));

A class has been generated: class Main$$Lambda/149928006

That implements a Functional Interface: [interface java.lang.Runnable]

问题: 这个静态方法有什么用？为什么lambda体不能直接放到接口方法中？类似于：

class Main$$Lambda {
    public void run() {
        /* Lambda body here */
    }
}

Answer 1

因为这样其实更便宜。在第一次调用期间从方法中动态生成 lambda 优于通过 class 加载程序加载单独的 class。在内部它使用 UNSAFE.defineAnonymousClass 比正常更轻量级 class。这样的 "lambda-class" 不绑定到任何 class 加载程序，因此在不再需要时可以很容易地进行垃圾回收。我也猜想有计划让这个机制更轻量级和更快。对于普通的匿名 class 这是不可能的，因为从 JVM 的角度来看，这样的 classes 与通常的 classes 没有区别，而且更重。

Answer 2

您的测试未完成。

public class Lambda {

  private String hello = "Hello from instance";

  public static void main(String[] args) {
    Runnable r = () -> System.out.println("Hello");
    for (Method m: Lambda.class.getDeclaredMethods()) {
      System.out.println(m);
    }
  }

  public void instanceMethodWithAccessToInstanceVariables(){
    Runnable r = () -> System.out.println(hello);
  }

  public void instanceMethodWithoutAccessToInstanceVariables(){
    Runnable r = () -> System.out.println("Hello from instance");
  }
}

结果如下：

public void Lambda.instanceMethodWithAccessToInstanceVariables()
public void Lambda.instanceMethodWithoutAccessToInstanceVariables()
private static void Lambda.lambda$instanceMethodWithoutAccessToInstanceVariables()
private void Lambda.lambda$instanceMethodWithAccessToInstanceVariables()
private static void Lambda.lambda$main[=11=]()
public static void Lambda.main(java.lang.String[])

这清楚地显示了几种情况：

静态方法中的 lambda 声明静态方法
lambdas in instance methods using instance variables declare instance methods
实例方法中的 lambda 不使用实例变量声明静态方法

前两个比较合乎逻辑。为什么您希望静态成员访问实例成员？实例方法相同。

真正的问题是为什么不使用任何实例变量的实例方法声明静态方法？

嗯，这也是出于Tagir提到的性能和安全原因。

Answer 3

除了此处给出的正确答案（因为当前的方案更有效，减少了 capture/linkage lambda 的成本并减少了代码重复），还有其他一些原因导致您的想法根本没有有道理。

字节码首先从哪里来？ lambda 代理 class 在运行时生成，而不是编译时。如果我们要将字节码填充到代理 class 中，它就必须来自某个地方。这意味着我们必须将其放入捕获 class 文件 ，然后将其复制 到代理 class。在这里，它只存在于捕获 class 中，我们就完成了。
访问控制。如果 lambda 主体调用私有方法怎么办？通过将其脱糖到捕获 class 中，它会自动获取捕获 class 的访问控制上下文（逻辑上它是其中的一部分。）如果我们将字节码放入代理 class ，我们必须施展额外的魔法才能为其提供正确的访问控制上下文。

为什么 lambda 转换需要生成静态方法？

Why does lambda translation need generation of a static method?

java

lambda

jvm

java-8

bytecode