Java8 Optional原理及用法解析
平時開發的工作中,自己組內的很多大佬經常使用Optional的用法,自己問他們,這個到底有什麼好處呢,他們說可以很好的規避好空指標的問題,我們在平時寫java程式碼的時候,如果是一個新手,肯定很多情況下都會出現空指標的報錯,而java8 以後提供的Optional的問題,就可以很好地規避我們空指標的問題.
空指標異常是導致Java應用程式失敗的最常見原因。以前，為了解決空指標異常，Google公司著名的Guava專案引入了Optional類，Guava通過使用檢查空值的方式來防止程式碼汙染，它鼓勵程式設計師寫更乾淨的程式碼。受到Google Guava的啟發，Optional類已經成為Java 8類庫的一部分。Optional實際上是個容器：它可以儲存型別T的值，或者僅僅儲存null。Optional提供很多有用的方法，這樣我們就不用顯式進行空值檢測。
1. 在Optional之前
在Java 8之前，程式設計師將返回null而不是Optional。這種方法有一些缺點。一種是沒有明確的方法來表示null可能是一個特殊值。相比之下，在API中返回Optional是明確的宣告，其中可能沒有值。如果我們要確保不會出現空指標異常，則需要對每個引用進行顯式的空檢查，如下所示，我們都同意這是很多樣板。
// Life before Optional
private void getIsoCode( User user){
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();
}
}
}
}
}為了簡化此過程，讓我們看一下如何使用Optional類，從建立和驗證例項到使用它提供的不同方法並將其與返回相同型別的其他方法組合在一起，後者才是Optional的厲害之處。
Optional類提供了大約10種方法，我們可以使用它們來建立和使用Optional類，下面將介紹如何使用它們。
2. 建立一個Optional類
1. Optional.of()
// 引數不能是null
Optional<Integer> optional1 = Optional.of(1);
2. Optional.ofNullable()
Optional.of()或者Optional.ofNullable()：建立Optional物件，差別在於of不允許引數是null，而ofNullable則無限制。
// 引數可以是null
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);// 引數可以是非null
Optional<Integer> optional3 = Optional.ofNullable(2);
3. Optional.empty()
Optional.empty()：所有null包裝成的Optional物件：
Optional<Integer> o1 = Optional.<Integer>empty()
Optional<Integer> o2 = Optional.ofNullable(null)
print(o1 == o2) // true
3. 判斷是否存在
1. isPresent()判斷值是否存在
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);// isPresent判斷值是否存在
System.out.println(optional1.isPresent() == true);
System.out.println(optional2.isPresent() == false);
2. ifPresent(Consumer consumer)
ifPresent(Consumer consumer),如果Optional物件儲存的值不是null,則呼叫consumer物件,否則不呼叫
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);
// 如果不是null,呼叫Consumer
optional1.ifPresent(new Consumer<Integer>() {
@Override
public void accept(Integer t) {
System.out.println("value is " + t);
}
});
// null,不呼叫Consumer
optional2.ifPresent(new Consumer<Integer>() {
@Override
public void accept(Integer t) {
System.out.println("value is " + t);
}
});
5. 獲取Optional裡面的物件
1. get()
注意:在呼叫get()方法之前,一定要先進行isPresent()方法判斷是否存在值
//get
Optional<String> optional1 = Optional.of("javaone");
if (optional1.isPresent()){
String value = optional1.get();
}
2. orElse(value)
返回值（如果存在）；反之，返回其他。
//orElse
String nullName = null;
String name = Optional.ofNullable(nullName).orElse("default_name");
3. orElseGet(Supplier supplier)
返回值（如果存在）；否則，呼叫other並返回該呼叫的結果。
該orElseGet() 方法類似於 orElse()。但是，如果沒有Optional值，則不採用返回值，而是採用供應商功能介面，該介面將被呼叫並返回呼叫的值：
//orElseGet
String name = Optional.ofNullable(nullName).orElseGet(() -> "john");
那麼，orElse() 和orElseGet()之間有什麼區別。
乍一看，這兩種方法似乎具有相同的效果。但是，事實並非如此。讓我們建立一些示例，以突出兩者之間的相似性和行為差異。
首先，讓我們看看它們在物件為空時的行為：
String text = null;
String defaultText = Optional.ofNullable(text).orElseGet(this::getDefaultValue);
defaultText = Optional.ofNullable(text).orElse(getDefaultValue());
public String getDefaultValue() {
System.out.println("Getting Default Value");
return "Default Value";
}
在上面的示例中，我們在Optional物件中包裝了一個空文字，然後嘗試使用兩種方法中的每一種來獲取包裝後的值。副作用如下：
Getting Default Value
Getting Default Value
在每種情況下都會呼叫預設方法。碰巧的是，當不存在包裝的值時，兩者 orElse() 和的 orElseGet() 工作方式完全相同。
4. orElseThrow()
值不存在則丟擲異常，存在則什麼不做，有點類似Guava的Precoditions
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);
optional1.orElseThrow(()->{throw new IllegalStateException();});
try
{
// 丟擲異常
optional2.orElseThrow(()->{throw new IllegalStateException();});
}
catch(IllegalStateException e )
{
e.printStackTrace();
}
5. 流處理
1. filter(Predicate)
判斷Optional物件中儲存的值是否滿足Predicate，並返回新的Optional。
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);Optional<Integer> filter1 = optional1.filter((a) -> a == null);
Optional<Integer> filter2 = optional1.filter((a) -> a == 1);
Optional<Integer> filter3 = optional2.filter((a) -> a == null);
System.out.println(filter1.isPresent());// false
System.out.println(filter2.isPresent());// true
System.out.println(filter2.get().intValue() == 1);// true
System.out.println(filter3.isPresent());// false
2. map(Function)：
對Optional中儲存的值進行函式運算，並返回新的Optional(可以是任何型別)
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Integer> optional2 = Optional.ofNullable(null);Optional<String> str1Optional = optional1.map((a) -> "key" + a);
Optional<String> str2Optional = optional2.map((a) -> "key" + a);System.out.println(str1Optional.get());// key1
System.out.println(str2Optional.isPresent());// false
3. flatMap()
功能與map()相似，差別請看如下程式碼。flatMap方法與map方法類似，區別在於mapping函式的返回值不同。map方法的mapping函式返回值可以是任何型別T，而flatMap方法的mapping函式必須是Optional。
Optional<Integer> optional1 = Optional.ofNullable(1);
Optional<Optional<String>> str1Optional = optional1.map((a) -> {
return Optional.<String>of("key" + a);
});Optional<String> str2Optional = optional1.flatMap((a) -> {
return Optional.<String>of("key" + a);
});System.out.println(str1Optional.get().get());// key1
System.out.println(str2Optional.get());// key1
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支援我們。