Ответ, что лямбда-выражения нужны не для уменьшения количества кода - это плохой ответ (это просто приятный бонус), потому как не вносит никакой ясности. К сожалению, в рамках форума невозможно объяснить функциональную парадигму программирования, но пример привести можно.
Лямбда-выражения нужны для передачи поведения. Разумеется, мы можем использовать анонимные классы, но это похоже на решение, пока не появляется вложенность. Функциональная парадигма предполагает возможность передачи функции в функцию. И такая вложенность может быть очень длинной. В этом случае вас вряд ли спасут анонимные классы (по крайней мере мне сложно представить это).
Но остановимся на передаче состояния...
Я переделал ваш пример с использованием лямбда-выражений. Не обращайте внимание на статику и т.д. Пример нужен только для того, чтобы продемонстрировать работу лямбд и передачу поведения с их помощью.
import java.util.Objects;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
final String initialString = "dima";
final Algorithms algorithm = Algorithms.CAESAR;
System.out.println("Initial: " + initialString);
System.out.println("Algorithm: " + algorithm);
final String encode = Coder.getEncoder(algorithm).apply(initialString);
System.out.println("Encoded: " + encode);
final String decoded = Coder.getDecoder(algorithm).apply(encode);
System.out.println("Decoded: " + decoded);
if (!Objects.equals(initialString, decoded)) {
throw new IllegalStateException("Initial and decoded strings mismatch");
}
}
}
public enum Algorithms {
CAESAR, MORSE;
}
import java.util.function.UnaryOperator;
public class Coder {
private static final char[] ENGLISH = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l',
'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x',
'y', 'z', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0',
',', '.', '?'};
private static final String[] MORSE = {".-", "-...", "-.-.", "-..", ".", "..-.", "--.", "....", "..",
".---", "-.-", ".-..", "--", "-.", "---", ".---.", "--.-", ".-.",
"...", "-", "..-", "...-", ".--", "-..-", "-.--", "--..", ".----",
"..---", "...--", "....-", ".....", "-....", "--...", "---..", "----.", "-----",
"--..--", ".-.-.-", "..--.."};
private static final String ALPHABET = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
private static UnaryOperator <String> morseEncode = input -> {
input = input.toLowerCase();
char[] chars = input.toCharArray();
String str = "";
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
for (int j = 0; j < ENGLISH.length; j++) {
if (ENGLISH[j] == chars[i]) str = str + MORSE[j] + " ";
}
}
return str;
};
private static UnaryOperator<String> morseDecode = input -> {
String[] letters = input.split(" ");
String str = "";
for (int i = 0; i < letters.length; i++) {
for (int j = 0; j < MORSE.length; j++) {
if (MORSE[j].equals(letters[i])) {
str = str + ENGLISH[j];
}
}
}
return str;
};
private static UnaryOperator<String> cesarEncode = input -> {
int shiftKey = 3;
input = input.toLowerCase();
String cipherText = "";
for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
char replaceVal = input.charAt(i);
int charPosition = ALPHABET.indexOf(replaceVal);
if (charPosition != -1) {
int keyVal = (shiftKey + charPosition) % 26;
replaceVal = ALPHABET.charAt(keyVal);
}
cipherText += replaceVal;
}
return cipherText;
};
private static UnaryOperator<String> cesarDecode = input -> {
int shiftKey = 3;
input = input.toLowerCase();
String plainText = "";
for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
char replaceVal = input.charAt(i);
int charPosition = ALPHABET.indexOf(replaceVal);
if (charPosition != -1) {
int keyVal = (charPosition - shiftKey) % 26;
if (keyVal < 0) keyVal = ALPHABET.length() + keyVal;
replaceVal = ALPHABET.charAt(keyVal);
}
plainText += replaceVal;
}
return plainText;
};
public static UnaryOperator<String> getDecoder(Algorithms algorithms) {
switch(algorithms){
case CAESAR : return cesarDecode;
case MORSE : return morseDecode;
default: throw new UnsupportedOperationException("Algorithm " + algorithms + " not supported yet");
}
}
public static UnaryOperator<String> getEncoder(Algorithms algorithms) {
switch(algorithms){
case CAESAR : return cesarEncode;
case MORSE : return morseEncode;
default: throw new UnsupportedOperationException("Algorithm " + algorithms + " not supported yet");
}
}
}
Итак, обратите внимание на методы getDecoder
и getEncoder
класса Coder
. Они возвращают переменную типа функционального интерфейса UnaryOperator
типизированную String
. Типизирован он так потому, что наши декодеры и энкодеры всегда принимают String
и возвращают String
. UnaryOperator
являются частью Java и типизирован из коробки одним дженериком, который определяет одновременно и тип аргумента и тип возвращаемого значения. Для UnaryOperator
они обязательно должны совпадать. Если возникает другая ситуация, то в Java есть множество готовых функциональных интерфейсов (либо вы можете создать свой).
Выше в этом же классе объявлены 4 переменные типа указанного интерфейса. Ведь независимо от кодировки и операции (кодирования и декодирования) сигнатура методов одинакова. Рядом с этими 4 переменными описана лямбда - фактически она является методом , который выполняет кодировку либо декодирование по определенному алгоритму (и переопределяет единственный метод своего функционального интерфейса). Таким образом, в переменную типа интерфейса мы фактически затолкали метод (поведение)!!!
Теперь методы getEncoder
или getDecoder
вернут переменную типа UnaryOperator
в класс Main
. В классе Main
у полученной переменой UnaryOperator
мы вызываем метод apply
(он так называется потому, что UnaryOperator
мы достали из коробки и именно так называется единственный метод этого интерфейса). В аргументы метода мы передаем строку, которую нужно кодировать/декодировать и получаем результат кодирования/декодирования.
Что произошло? Фактически методы, которые были описаны в виде лямбд в классе Coder
мы передали на исполнение и исполнили в классе Main
! Это и есть передача поведения. Попробуйте проделать такой фокус без лямбд и увидите, насколько это непросто. А теперь представьте лямбды, которые принимают в аргументах лямбды и могут быть переданы в другие лямбды. Примерно так выглядит функциональное программирование)))
Удачи в изучении