Dlaczego nie można skompilować tej lambdy Java 8?

Następujący kod Java nie może się skompilować:

@FunctionalInterface
private interface BiConsumer<A, B> {
    void accept(A a, B b);
}

private static void takeBiConsumer(BiConsumer<String, String> bc) { }

public static void main(String[] args) {
    takeBiConsumer((String s1, String s2) -> new String("hi")); // OK
    takeBiConsumer((String s1, String s2) -> "hi"); // Error
}

Kompilator raportuje:

Error:(31, 58) java: incompatible types: bad return type in lambda expression
    java.lang.String cannot be converted to void

Dziwne jest to, że linia oznaczona jako „OK” kompiluje się dobrze, ale linia oznaczona jako „Error” zawodzi. Wydają się zasadniczo identyczne.

Twoja lambda musi być zgodna z BiConsumer<String, String>. Jeśli odwołujesz się do JLS # 15.27.3 (typ Lambda) :

Wyrażenie lambda jest zgodne z typem funkcji, jeśli spełnione są wszystkie poniższe warunki:

• […]
• Jeśli wynikiem typu funkcji jest void, treść lambda jest albo wyrażeniem instrukcji (§14.8), albo blokiem zgodnym z void.

Zatem lambda musi być wyrażeniem instrukcji lub blokiem zgodnym z void:

• Wywołanie konstruktora jest wyrażeniem instrukcji, więc jest kompilowane.
• Literał łańcuchowy nie jest wyrażeniem instrukcji i nie jest zgodny z void (por . Przykłady w 15.27.2 ), więc nie jest kompilowany.

Zasadniczo new String("hi")jest to wykonywalny fragment kodu, który faktycznie coś robi (tworzy nowy ciąg, a następnie zwraca go). Zwracana wartość może zostać zignorowana i new String("hi")nadal może być używana w lambdzie void-return do tworzenia nowego ciągu.

Jednak "hi"jest to po prostu stała, która sama z siebie nic nie robi. Jedyną rozsądną rzeczą, jaką można z tym zrobić w ciele lambda, jest zwrócenie jej. Ale metoda lambda musiałaby mieć zwracany typ Stringlub Object, ale zwraca void, stąd String cannot be casted to voidbłąd.

Pierwszy przypadek jest w porządku, ponieważ wywołujesz „specjalną” metodę (konstruktora) i nie bierzesz w rzeczywistości utworzonego obiektu. Aby było to bardziej zrozumiałe, wstawię opcjonalne nawiasy klamrowe do twoich lambd:

takeBiConsumer((String s1, String s2) -> {new String("hi");}); // OK
takeBiConsumer((String s1, String s2) -> {"hi"}); // Error

I dokładniej, przetłumaczę to na starszą notację:

takeBiConsumer(new BiConsumer<String, String>(String s1, String s2) {
    public void accept(String s, String s2) {
        new String("hi"); // OK
    }
});

takeBiConsumer(new BiConsumer<String, String>(String s1, String s2) {
    public void accept(String s, String s2) {
        "hi"; // Here, the compiler will attempt to add a "return"
              // keyword before the "hi", but then it will fail
              // with "compiler error ... bla bla ...
              //  java.lang.String cannot be converted to void"
    }
});

W pierwszym przypadku wykonujesz konstruktor, ale NIE zwracasz utworzonego obiektu, w drugim przypadku próbujesz zwrócić wartość typu String, ale Twoja metoda w interfejsie BiConsumerzwraca void, stąd błąd kompilatora.

JLS to określa

Jeśli wynikiem typu funkcji jest void, treść lambda jest albo wyrażeniem instrukcji (§14.8), albo blokiem zgodnym z void.

Zobaczmy teraz szczegółowo,

Ponieważ twoja takeBiConsumermetoda jest typu void, odbierająca lambda new String("hi")zinterpretuje ją jako blok

{
    new String("hi");
}

który jest ważny w void, stąd pierwszy przypadek kompilacji.

Jednak w przypadku, gdy lambda jest -> "hi", blok taki jak

{
    "hi";
}

nie jest poprawną składnią w java. Dlatego jedyną rzeczą do zrobienia z „cześć” jest próba zwrócenia go.

{
    return "hi";
}

który nie jest ważny w przypadku unieważnienia i wyjaśnij komunikat o błędzie

incompatible types: bad return type in lambda expression
    java.lang.String cannot be converted to void

Dla lepszego zrozumienia zwróć uwagę, że jeśli zmienisz typ takeBiConsumerna String, -> "hi"będzie to poprawne, ponieważ po prostu spróbuje bezpośrednio zwrócić ciąg.

Zauważ, że na początku myślałem, że błąd jest spowodowany tym, że lambda znajduje się w niewłaściwym kontekście wywołania, więc podzielę się tą możliwością ze społecznością:

JLS 15.27

Jest to błąd czasu kompilacji, jeśli wyrażenie lambda występuje w programie w miejscu innym niż kontekst przypisania (§5.2), kontekst wywołania (§5.3) lub kontekst rzutowania (§5.5).

Jednak w naszym przypadku znajdujemy się w kontekście wywołania, który jest poprawny.