Лямбда-выражения в Java представляют собой интересную и относительно сложную часть языка, особенно когда речь идет о том, как они работают во время выполнения программы. Вот основные моменты, которые стоит понимать:
1.**Преобразование в Функциональные Интерфейсы**: В исходном коде лямбда-выражение представляет собой синтаксическую конструкцию, которая может быть преобразована в экземпляр функционального интерфейса. Функциональный интерфейс — это интерфейс с одним абстрактным методом (такие интерфейсы иногда называют SAM-интерфейсами, от Single Abstract Method).
2.**Использование инструкции `invokedynamic`**: В Java 7 была добавлена новая байт-код инструкция под названием `invokedynamic`, которая позволила упростить реализацию динамических языков на JVM. В Java 8 эта инструкция начала использоваться для реализации лямбда-выражений. `invokedynamic` позволяет отложить привязку метода, который должен быть вызван, до времени выполнения программы.
3.**Механизмы `LambdaMetafactory`**: Когда JVM впервые встречает лямбда-выражение, она использует механизм, называемый `LambdaMetafactory`, для создания экземпляра функционального интерфейса. `LambdaMetafactory` использует сгенерированный на лету код, который реализует функциональный интерфейс с использованием тела лямбда-выражения.
4.**Кеширование и Производительность**: Один из ключевых аспектов реализации лямбда-выражений в Java — это то, что они кешируются и повторно используются. Когда лямбда-выражение встречается несколько раз, JVM не создает каждый раз новый экземпляр. Это повышает производительность, особенно в ситуациях, где одно и то же лямбда-выражение используется многократно.
5.**Сериализация**: Лямбда-выражения могут быть сериализованы, если функциональный интерфейс, который они реализуют, объявлен как `Serializable`. Во время сериализации JVM сохраняет метод, который реализует лямбда-выражение, а не само лямбда-выражение.
