Java8 Optional的使用详解
Optional介绍
Optional是Jdk1.8提供的一个新类，希望可以通过该类的引入解决令人烦躁的null判断问题，非常好用。个人理解：这个类是一个包装类，将要操作的java bean封装到该类的对象里面，同时将一些常用的判断逻辑封装为成员方法，结合lambda语法，实现比较优雅的链式调用。现在对Optional的API使用做一个简单的说明。
API介绍
Optional的所有的方法如下图所示，这些API大致可以分为以下几类：
1、构建API：构建一个Optional对象；方法有：empty( )、of( )、ofNullable( )；
2、获取API：获取Optional对象里包装的值；方法有：get( )、orElse( )、orElseGet( )、orElseThrow( )；
3、转换API：将Optional对象里包装的值转换成一个新的值；方法有：map( )、flatMap( )；
4、判断API：对Optional对象里包装的值做一些逻辑判断；方法有：filter( )、isPresent( )、ifPresent( )；
API使用方法
首先准备一个pojo类
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@EqualsAndHashCode
@ToString
public class UserInfo {
private String username;
private String password;
private Integer age;
private String gender;
}构建类
@Test
public void testBuildOptional() {
// 构建一个value为null的optional对象；
Optional<UserInfo> userInfoEmptyOpt = Optional.empty();
// 构建一个value不可以为null的optional对象，如果of()的入参为null会报空指针异常；
Optional<UserInfo> userInfoOpt = Optional.of(new UserInfo("阿飞","123456", 15, "man"));
// 构建一个value可以为null的optional对象；
Optional<UserInfo> userInfoNullOpt = Optional.ofNullable(null);
System.out.println(userInfoEmptyOpt);
System.out.println(userInfoOpt);
System.out.println(userInfoNullOpt);
// 输出如下：
// Optional.empty
// Optional[UserInfo(username=阿飞, password=123456, age=15, gender=man)]
// Optional.empty
}获取类
@Test
public void testGetOptionalValue() {
Optional<UserInfo> userInfoEmptyOpt = Optional.empty();
Optional<UserInfo> userInfoOpt = Optional.of(new UserInfo("阿飞","123456", 15, "man"));
// 直接获取，注意如果value==null，会报NoSuchElementException异常
UserInfo userInfo1 = userInfoOpt.get();
// orElse可以传入一个UserInfo类型的对象作为默认值;当value!=null时，返回value值；当value==null时，返回默认值作为代替；
UserInfo userInfo2 = userInfoEmptyOpt.orElse(new UserInfo("阿飞1","123456", 15, "man"));
// orElseGet和orElse不同的是orElseGet可以传入一段lambda表达式；当value!=null时，返回value值；当value==null时，使用该lambda返回的对象作为默认值；
UserInfo userInfo3 = userInfoEmptyOpt.orElseGet(() -> new UserInfo("阿飞2","123456", 15, "man"));
// orElseThrow可以传入一段lambda表达式，lambda返回一个Exception；当value!=null时，返回value值；当value==null时，抛出该异常；
UserInfo userInfo4 = userInfoOpt.orElseThrow(NullPointerException::new);
System.out.println(userInfo1);
System.out.println(userInfo2);
System.out.println(userInfo3);
System.out.println(userInfo4);
// 输出如下：
// UserInfo(username=阿飞, password=123456, age=15, gender=man)
// UserInfo(username=阿飞1, password=123456, age=15, gender=man)
// UserInfo(username=阿飞2, password=123456, age=15, gender=man)
// UserInfo(username=阿飞, password=123456, age=15, gender=man)
}转换类
@Test
public void testMapOptionalValue() {
Optional<UserInfo> userInfoOpt = Optional.of(new UserInfo("阿飞","123456", 15, "man"));
// 原来value的类型是UserInfo，经过map转换为Optional<String>
Optional<String> username = userInfoOpt.map(UserInfo::getUsername);
// 当map的入参也是一个Optional时，经过map转化后会形成Optional<Optional<String>>这种嵌套结构；但flatMap可以把这种嵌套结构打平；
Optional<Optional<String>> unFlatMap = userInfoOpt.map(user -> Optional.of(user.getUsername()));
Optional<String> flatMap = userInfoOpt.flatMap(user -> Optional.of(user.getUsername()));
System.out.println(username);
System.out.println(unFlatMap);
System.out.println(flatMap);
// 输出如下：
// Optional[阿飞]
// Optional[Optional[阿飞]]
// Optional[阿飞]
}判断类
@Test
public void testJudgeOptionalValue() {
Optional<UserInfo> userInfoEmptyOpt = Optional.empty();
Optional<UserInfo> userInfoOpt = Optional.of(new UserInfo("阿飞", "123456", 15, "man"));
// filter传入一个lambda，lambda返回值为boolean；true:不做任何改变，false:返回一个空的optional；
Optional<UserInfo> userInfo = userInfoOpt.filter(user -> "错误的密码".equals(user.getPassword()));
System.out.println(userInfo);
// isPresent就是判断value是不是null；我们在调用get之前，一定要先调用isPresent，因为直接如果value是null，直接调用get会报异常；
if (userInfoEmptyOpt.isPresent()) {
UserInfo value = userInfoEmptyOpt.get();
System.out.println("optional value:" + value);
} else {
System.out.println("optional value==null");
}
// ifPresent传入一段lambda，当value!=null时，执行里面的逻辑；当当value==null时，啥都不干；
userInfoOpt.ifPresent(value -> System.out.println("optional value:" + value));
// 输入如下：
// Optional.empty
// optional value==null
// optional value:UserInfo(username=阿飞, password=123456, age=15, gender=man)
}试一下这些API吧
package com.fly.optional;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.ToString;
import org.junit.Test;
import org.omg.CosNaming.NamingContextPackage.NotFound;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.Optional;
public class OptionDemo {
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@ToString
static class Employee {
private Long id;
private String name;
private Boolean leader;
}
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@ToString
static class Leader {
private Long employeeId;
private BigDecimal bonus;
}
/**
* 找到ID为1的员工，如果有奖金就打印出来，没有就打印没有奖金；
* @throws NotFound
*/
@Test
public void tst() throws NotFound {
Optional<Leader> leader = Optional.ofNullable(getEmployeeById(1L).filter(Employee::getLeader).map(Employee::getId).flatMap(this::getLeaderByEmployeeId).orElse(null));
if (leader.isPresent()) {
Optional.of(leader.map(Leader::getBonus).map(bonus -> String.format("员工ID为1的leader奖金为：%s", bonus)).orElse("员工ID为1的leader也没有奖金")).ifPresent(System.out::println);
} else {
System.out.println("员工ID为1的leader未找到，他可能只是一个基层员工，不配拥有奖金");
}
}
private Optional<Employee> getEmployeeById(Long id) {
//return Optional.of(new Employee(1L, "大老板", Boolean.TRUE));
return Optional.of(new Employee(1L, "大老板", Boolean.FALSE));
}
private Optional<Leader> getLeaderByEmployeeId(Long employeeId) {
//return employeeId == 1L ? Optional.of(new Leader(1L, BigDecimal.valueOf(1000000000))) : Optional.empty();
return employeeId == 1L ? Optional.of(new Leader(1L, null)) : Optional.empty();
}
}