Java 8 Lambda实现原理分析(2)

public class Lambda { 
    public static void PrintString(String s,
            Print<String> print) {
        print.print(s);
    }
    private static void lambda$0(String s) {
    }
    public static void main(String[] args) {
        PrintString("test", (x) -> System.out.println(x));
    }
}

上面的代码在编译时不会报错，但是运行时就会报错，因为存在两个lambda$0函数，如下所示，是运行时的错误

Exception in thread "main" java.lang.ClassFormatError: Duplicate method name&signature in class file Lambda
    at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)
    at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:760)
    at java.security.SecureClassLoader.defineClass(SecureClassLoader.java:142)
    at java.net.URLClassLoader.defineClass(URLClassLoader.java:467)
    at java.net.URLClassLoader.access$100(URLClassLoader.java:73)
    at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:368)
    at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:362)
    at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:361)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:424)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:331)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)
    at sun.launcher.LauncherHelper.checkAndLoadMain(LauncherHelper.java:495)

通过javap对上述错误代码进行反编译，反编译之后输出的类的成员如下所示

Compiled from "Lambda.java"
public class Lambda {
  public Lambda();
  public static void PrintString(java.lang.String, Print<java.lang.String>);
  private static void lambda$0(java.lang.String);
  public static void main(java.lang.String[]);
  private static void lambda$0(java.lang.String);
}

会发现lambda$0出现了两次，那么在代码运行的时候，就不知道去调用哪个，因此就会抛错。

有了上面的内容，可以知道的是Lambda表达式在Java 8中首先会生成一个私有的静态函数，这个私有的静态函数干的就是Lambda表达式里面的内容,因此上面的代码初步可以转化成如下所示的代码

@FunctionalInterface
interface Print<T> {
    public void print(T x);
}
public class Lambda { 
    public static void PrintString(String s, Print<String> print) {
        print.print(s);
    }
   
    private static void lambda$0(String x) {
        System.out.println(x);
    }
   
    public static void main(String[] args) {
        PrintString("test", /**lambda expression**/);
    }
}

转化成上面的形式之后，那么如何实现调用静态的lambda$0函数呢，在这里可以在以下方法打上断点，可以发现在有lambda表达式的地方，运行时会进入这个函数

public static CallSite metafactory(MethodHandles.Lookup caller,
                                      String invokedName,
                                      MethodType invokedType,
                                      MethodType samMethodType,
                                      MethodHandle implMethod,
                                      MethodType instantiatedMethodType)
            throws LambdaConversionException {
        AbstractValidatingLambdaMetafactory mf;
        mf = new InnerClassLambdaMetafactory(caller, invokedType,
                                            invokedName, samMethodType,
                                            implMethod, instantiatedMethodType,
                                            false, EMPTY_CLASS_ARRAY, EMPTY_MT_ARRAY);
        mf.validateMetafactoryArgs();
        return mf.buildCallSite();
}