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【Java 8系列】Java开发者的判空利器 -- Optional

發布時間：2023/12/8 java 34 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了【Java 8系列】Java开发者的判空利器 -- Optional 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

1.前序

JDK8是Oracle在2014年3月19日發布正式版的，和JDK7(2011年7月發布）相隔了近3年（拖的時間堪比JDK7和JDK6之間的時間，與歷史版本發布間隔相比排在第二位，JDK6發布是2006，JDK7與之相比之間差了5年，這兩個版本發布時間間隔最長，中間發生了Oracle收購SUN的大事件，JDK6因此曾成為使用率最高的JDK，)，中間因意見不統一多次延遲。

距離現在已經近6年了。但是，目前仍然有很多公司在使用此版本作為開發版本！（至少我目前所呆的公司仍在使用，各位目前常用的是哪個版本呢？歡迎留言。。。）

但是為什么現在才拿出來記錄呢。。。。當然是因為，我樂意啊，，哈哈。。（其實是最近有時間了，想要做一個Java 8系列的博文集啦）

最近，我會不定期，持續輸出Java 8新特性且常用的一些技術點，例如Optional、Lambda表達式和函數式接口、Stream、日期時間API、重復注釋、類型推斷、?注解的擴展等等，與大家一起分享并記錄！感興趣，可以插個眼~~~！好了，今天先和大家一起扒一扒如題的判空類：Optional

2.正文

2.1?Optional的起源

著名的 NullPointerException?是引起系統失敗最常見的原因。很久以前Google Guava項目引入了Optional作為解決空指針異常的一種方式，不贊成代碼被null檢查的代碼污染，期望程序員寫整潔的代碼。受Google Guava的鼓勵，Optional?現在是Java 8庫的一部分。

Optional?只是一個容器，它可以保存一些類型的值或者null。它提供很多有用的方法，如官方文檔API所示：

修飾符和類型方法和說明

static <T>?Optional<T>	empty() 返回一個空Optional實例。
boolean	equals(Object?obj) 指示其他某個對象是否“等于”此Optional。
Optional<T>	filter(Predicate<? super?T>?predicate) 如果存在一個值，并且該值與給定的謂詞匹配，則返回一個Optional描述值的描述，否則返回一個empty?Optional。
<U>?Optional<U>	flatMap(Function<? super?T,Optional<U>>?mapper) 如果存在值，則將提供的Optional-bearing映射函數應用于該值，返回該結果，否則返回empty?Optional。
T	get() 如果此值存在Optional，則返回該值，否則拋出NoSuchElementException。
int	hashCode() 返回當前值的哈希碼值（如果有）；如果沒有值，則返回0（零）。
void	ifPresent(Consumer<? super?T>?consumer) 如果存在值，請使用該值調用指定的使用者，否則不執行任何操作。
boolean	isPresent() true如果存在值，則返回，否則返回false。
<U>?Optional<U>	map(Function<? super?T,? extends U>?mapper) 如果存在值，則將提供的映射函數應用于該值，如果結果為非null，則返回Optional描述結果的描述。
static <T>?Optional<T>	of(T?value) 返回Optional具有指定的當前非空值的。
static <T>?Optional<T>	ofNullable(T?value) 返回Optional描述指定值的描述，如果不為null，則返回null?Optional。
T	orElse(T?other) 返回值（如果存在），否則返回other。
T	orElseGet(Supplier<? extends?T>?other) 返回值（如果存在），否則調用other并返回該調用的結果。
<X extends?Throwable> T	orElseThrow(Supplier<? extends X>?exceptionSupplier) 返回包含的值（如果存在），否則拋出異常，由提供的供應商創建。
String	toString() 返回此Optional的非空字符串表示形式，適用于調試。

但實際上，JDK1.8中Optional 總共有17個方法, 除去兩個私有的構造方法, 除去equals, hashCode, toString三個方法外,；只剩下12個 Optional 提供的方法。

2.2?Optional使用場景

2.2.1 為什么要用？

在使用一個技術之前，我們必須要做一些思考，這樣是很有必要的！能幫我更好的做到：知其然，知其所以然；（其實說簡單點，就是防止少挖坑，騷年，醒醒吧！！你的bug還沒有修復完~~~）

先說說為什么要用！！試想一下，你的代碼或者你的小伙伴的代碼中，你是否或多或少的見過類似如下的這些代碼：

String isocode = user.getAddress().getCountry().getIsocode().toUpperCase();//將上面的代碼進行判空處理 if (user != null) {Address address = user.getAddress();if (address != null) {Country country = address.getCountry();if (country != null) {String isocode = country.getIsocode();if (isocode != null) {isocode = isocode.toUpperCase();}}} }

尤其是，當有很大一段業務邏輯處理的時候，你會發現，代碼不光看起來很臃腫，并且難以閱讀，可讀性很差！那如果我們調整為使用optional來編寫的話，可以轉換成如下寫法：

Optional.ofNullable(user).map(User::getAddress).map(Address::getCountry).map(Country::getIsocode).ifPresent(s-> s.toUpperCase());

如此，代碼的可讀性和整潔度，都好了許多！并且使用這種鏈式處理，也能更好的提高開發效率！這也是我們為什么需要用到optional的原因啦！

2.2.2 什么場景用？

我們寫代碼，在保證業務功能的正確和穩定性的基礎之上，才會去考慮代碼的可讀性與簡潔度，而不是一味的追求形式！！否則只會是華而不實，不僅容易出錯，更是本末倒置！

個人總結了幾點如下：

當使用值為空的情況，并非源于報錯時產生，可以使用Optional（因為有錯誤的情況，肯定是不正常的，需要處理的）
對于一個對象，我們需要做判空、過濾、某些校驗的時候，可以使用Optional

2.3 常用方法使用

方法介紹順序，從簡單的開始：

2.3.1 empty()

empty 方法返回一個不包含值的 Optional 實例, 注意不保證返回的 empty 是單例, 不要用 == 比較。

public static<T> Optional<T> empty();

?

2.3.2?of()

返回一個 Optional 實例；代表指定的非空值, 如果傳入 null 會立刻拋出空指針異常。

public static <T> Optional<T> of(T value);

?

2.3.3?ofNullable()

返回一個 Optional 實例, 如果指定非空值則實例包含非空值, 如果傳入 null 返回不包含值的 empty

public static <T> Optional<T> ofNullable(T value);

?

2.3.4?isPresent()

isPresent 用來判斷實例是否包含值, 如果不包含非空值返回 false, 否則返回 true

public boolean isPresent();

?

2.3.5?get()

get 方法, 如果實例包含值則返回當前值, 否則拋出 NoSushElementException 異常

public T get();

?

2.3.6?ifPresent()

ifPresent 方法作用是當實例包含值時, 來執行傳入的 Consumer, 比如調用一些其他方法

public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer);

例如如下用法：

public void testIfPresent() {// ifPresent 表示 Optional 中的對象存在才會執行 Consumer 接口對象中的方法List<String> dataList = new ArrayList<>();// 1. 不為空沒有值的集合Optional.ofNullable(dataList).ifPresent(t -> {System.out.println("1"); // 輸出 1t.forEach(a -> System.out.println(a));}); }

?

2.3.7?filter()

filter 方法用于過濾不符合條件的值, 接收一個 Predicate 參數, 如果符合條件返回代表值的 Optional 實例, 否則返回 empty；例如：

private static List<User> userList = new ArrayList<>();/*** 初始化 user 集合*/ @Before public void initEveryTestBefore() {userList.add(new User(22, "王旭", "wang.xu","123456", '1', true));userList.add(new User(21, "孫萍", "sun.ping","a123456", '2', false));userList.add(new User(23, "步傳宇", "bu.zhuan.yu", "b123456", '1', false));userList.add(new User(18, "蔡明浩", "cai.ming.hao","c123456", '1', true));userList.add(new User(17, "郭林杰", "guo.lin.jie", "d123456", '1', false));userList.add(new User(29, "韓凱", "han.kai", "e123456", '1', true));userList.add(new User(22, "韓天琪", "han.tian.qi","f123456", '2', false));userList.add(new User(21, "郝瑋", "hao.wei","g123456", '2', false));userList.add(new User(19, "胡亞強", "hu.ya.qing","h123456", '1', false));userList.add(new User(14, "季愷", "ji.kai","i123456", '1', false));userList.add(new User(17, "荊帥", "jing.shuai","j123456", '1', true));userList.add(new User(16, "姜有琪", "jiang.you.qi","k123456", '1', false));logger.info("initEveryTestBefore, size {}", userList.size()); }// filter: optional 中的對象在不為空，并且滿足某個條件的時候才會返回 @Test public void testFilter() {// 1. 在集合中有年齡大于 18 歲的才會返回所有對象Optional.ofNullable(userList).filter(t -> t.stream().anyMatch(u -> u.getAge() > 18)).ifPresent(t -> {t.forEach(u -> {System.out.println("1:" + u.toString());});});// 2. 因為集合中沒有年齡大于 50 歲的，因此不會返回任何對象Optional.ofNullable(userList).filter(t -> t.stream().anyMatch(u -> u.getAge() > 50)).ifPresent(t -> {t.forEach(u -> {System.out.println("2:" + u.toString());});}); }

?

2.3.8?map()

map 方法是鏈式調用避免空指針的核心方法, 當實例包含值時, 對值執行傳入的 Function 邏輯, 并返回一個代表結果值的新的 Optional 實例；也就是將 optional 中的對象轉成其他對象，或者修改對象中的屬性；如：

// 1. 返回 optional 中的對象年齡在 18 歲以上的 Optional.ofNullable(userList).map(t -> {List<User> tempList = new ArrayList<>();t.forEach(u -> {if (u.getAge() > 18) {tempList.add(u);}});return tempList;}).ifPresent(t -> {t.forEach(u -> {System.out.println("1:" + u.toString());});});

?

2.3.9?flatMap()

flatMap方法是將 optional 中的對象轉成 optional 對象，或者修改對象中的屬性；與map方法類似。不同之處在于：

Optional.ofNullable(userList).map(t -> {List<User> tempList = new ArrayList<>();t.forEach(u -> {if (u.getAge() > 18) {tempList.add(u);}});//不同之處return Optional.of(tempList);})

?

2.3.10?orElse()

orElse方法是如果實例包含值, 那么返回這個值, 否則返回指定的默認值, 如null

public T orElse(T other);

?

2.3.11?orElseGet()

orElseGet方法是如果實例包含值, 返回這個值；否則，它會執行作為參數傳入的?Supplier(供應者)?函數式接口，并將返回其執行結果。

public T orElseGet(Supplier<? extends T> other);

orElse與orElseGet不同之處：

public void givenPresentValue_whenCompare_thenOk() {User user = new User("john@gmail.com", "1234");logger.info("Using orElse");User result = Optional.ofNullable(user).orElse(createNewUser());logger.info("Using orElseGet");User result2 = Optional.ofNullable(user).orElseGet(() -> createNewUser()); }

輸出結果：

Using orElse Creating New User Using orElseGet

?

2.3.12?orElseThrow()

如果實例不包含值, 調用傳入的 Supplier 參數, 生成一個異常實例并拋出.這個方法通常與全局異常處理器一起使用, 當參數或者其他情況獲取不到值時, 拋出自定義異常, 由異常處理器處理成通用返回結果, 返回給前端；如：

Optional.ofNullable(tempList).orElseThrow(() -> runtimeException).forEach(t -> System.out.println("2:" + t));

3.總結

以上即為JDK1.8新增的Optional類的常用方法及場景記錄！舉例的代碼方面，比較零散，但主要是為了方便大家有一個功能使用和方法差別上的了解！（所以，不要在意那些雞零狗碎的代碼意義~~~~）

路漫漫，其修遠兮！歡迎大家提問、留言！！！

微信同款：https://mp.weixin.qq.com/s/jhJBI6uK6bvCBTUxnj-LUA

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Java 8系列】Java开发者的判空利器 -- Optional的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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