Java8的Optional

喜欢ヅ旅行 2022-04-04 15:18 212阅读 0赞

## 简介 ##

`Optional`是Java 8中为了处理空指针异常而新增的类，同时这个类也提供了很多支持`lambda`表达式的方法。下面我会通过几个例子向大家展示如何使用`Optional`。

## 实战 ##

### 初始化 ###

`Optional`提供3个方法用于初始化`Optional`对象：

1.  `Option.empty()`
2.  `Optional.ofNullable()`
3.  `Optional.of()`

#### 示例 ####

//构建一个空的Optional
    Optional<String> empty=Optional.empty();
    String str="hello";
    //构建一个值不能为Null的Optional的对象
    Optional<String> optionalStr=Optional.of(str);
    //构建一个空的Optional对象
    Optional<String> optionalNull=Optional.ofNullable(null);
    //输出empty对象
    System.out.println(empty);
    //判断empty对象是否单例模式
    System.out.println(empty.equals(optionalNull));
    //输出带有值的Optional对象
    System.out.println(optionalStr);

#### 输出结果 ####

Optional.empty
    true
    Optional[hello]

#### 注意事项 ####

1.  `Optional.of()`不允许构建值为null的对象，入参为`null`，如`Optional.of(null)`时会直接抛出`NullPointerException`。
2.  `Optional.ofNullable(null)`等价于`Option.empty()`，两者返回的是同一个对象

### Optional如何处理空指针 ###

`Optional`提供了`isPresent()`判断`Optional`的值是否为`null`，但是使用这个方法并未很好使用到`Optional`处理空指针的优势。下面展示如何使用`Optional`优雅地处理空指针。

#### 示例 ####

//构建随机树对象
    Random random=new Random();
    //获取随机数
    Integer i=random.nextInt(100);
    //构建Optional对象，当随机数小于30，则构建empty对象
    Optional<Integer> optionalInt=Optional.ofNullable(i>=30?i:null);
    //Optional对象的值不为null，则输出值
    optionalInt.ifPresent(integer -> {
        System.out.println(integer);
    });
    //当Optional对象的值为null时返回默认值0
    System.out.println(optionalInt.orElse(0));
    //当Optional对象的值为null时抛出一个RuntimeException
    optionalInt.orElseThrow(()->new RuntimeException());

由于这段代码执行结果存在随机性，所以不展示输出结果，有兴趣的朋友可以复制这段代码执行一下。

#### 注意事项 ####

1.  值为`null`的`Optional`对象调用`get()`方法时会抛出`NoSuchElementException`

### orElse和orElseGet的区别 ###

在`Optional`中有2个类似的方法：`orElse()`和`orElseGet()`。两者的区别下面我会通过一个例子展示

#### 示例 ####

public class User{
    
        public User() {
            //通过输出内容判断构造方法是否被调用
            System.out.println("User init");
        }
    }

//构建一个值不为null的Optional对象
    Optional<User> uer=Optional.of(new User());
    System.out.println("use orElse");
    uer.orElse(new User());
    System.out.println("use orElseGet");
    uer.orElseGet(()->new User());

#### 输出结果 ####

User init
    use orElse
    User init
    use orElseGet

#### 分析 ####

从输出结果可以看出当值不为`null`的`Optional`对象调用`orElse()`方法时会调用构造方法，而调用`orElseGet()`时则不会调用构造方法。

### 过滤和类型转换 ###

`Optional`中也提供了`filter()`、`map()`和`flatMap()`方法对`Optional`的值进行过滤和类型转换操作

#### 示例 ####

//构建随机树对象
    Random random=new Random();
    //构建Optional对象
    Optional<Integer> optionalInt=Optional.of(random.nextInt(100));
    //过滤出大于0的值，
    System.out.println(optionalInt.filter(integer->integer>0));
    //将Integer转成Double
    System.out.println(optionalInt.map(integer -> Double.valueOf(integer)));
    //将值为Integer的Optional对象转成值为Double的Optional对象
    System.out.println(optionalInt.flatMap(integer -> Optional.ofNullable(Double.valueOf(integer))));

由于这段代码执行结果存在随机性，所以不展示输出结果，有兴趣的朋友可以复制这段代码执行一下。

#### 注意事项 ####

1.  `filter()`方法如果值不满足过滤条件时，返回值为`Optional.empty()`对象

## 拓展 ##

`Optional`提供了3个和数值有关的功能拓展类`OptionalDouble`、`OptionalInt`和`OptionalLong`。