为什么此Java 8 lambda无法编译？

Question

以下Java代码无法编译：

@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
}

编译器报告：

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

奇怪的是，标记为“ OK”的行可以正常编译，但是标记为“ Error”的行失败。 它们看起来基本相同。

Answer 1

您的lambda需要与BiConsumer<String, String> 。 如果您参考JLS＃15.27.3（Lambda的类型） ：

如果满足以下所有条件，则lambda表达式与函数类型一致：

• [...]
• 如果函数类型的结果为void，则lambda主体为语句表达式（第14.8节）或与void兼容的块。

因此，lambda必须是语句表达式或与void兼容的块：

• 构造函数调用是一个语句表达式，因此可以进行编译。
• 字符串文字不是语句表达式，并且不兼容void（请参阅15.27.2中的示例 ），因此它不能编译。

Answer 2

基本上， new String("hi")是可执行的一段代码，实际上可以执行某项操作（它会创建一个新的String，然后将其返回）。 返回的值可以忽略， new String("hi")仍可以在void返回lambda中使用，以创建新的String。

但是， "hi"只是一个常量，它自己不会执行任何操作。 在lambda主体中与此有关的唯一合理的事情是将其返回 。 但是lambda方法必须具有返回类型String或Object ，但它返回的是void ，因此String cannot be casted to void错误。

Answer 3

第一种情况是可以的，因为您正在调用“特殊”方法（构造函数），而实际上并没有使用创建的对象。 为了更清楚一点，我将可选的花括号放在您的lambda中：

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

更清楚地说，我将其转换为较旧的表示法：

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"
    }
});

在第一种情况下，您正在执行构造函数，但没有返回创建的对象，在第二种情况下，您试图返回String值，但是接口BiConsumer方法返回void，因此出现编译器错误。

Answer 4

JLS指定

如果函数类型的结果为void，则lambda主体为语句表达式（第14.8节）或与void兼容的块。

现在让我们详细了解一下

由于您的takeBiConsumer方法为void类型，因此接收new String("hi")的lambda会将其解释为类似于

{
    new String("hi");
}

这在void中有效，因此第一种情况可以编译。

但是，在lambda为-> "hi"的情况下，例如

{
    "hi";
}

在Java中不是有效的语法。 因此，与“ hi”有关的唯一事情就是尝试将其返回。

{
    return "hi";
}

在无效的地方无效并解释错误消息

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

为了更好地理解，请注意，如果将takeBiConsumer的类型更改为String，则-> "hi"将是有效的，因为它只会尝试直接返回字符串。

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请注意，起初我强调该错误是由于lambda在错误的调用上下文中引起的，因此我将与社区分享这种可能性：

捷豹路虎15.27

如果lambda表达式出现在程序中而不是赋值上下文（第5.2节），调用上下文（第5.3节）或强制转换上下文（第5.5节）中，则是编译时错误。

但是，就我们而言，我们处于正确的调用上下文中。