Java 8 Optional 详细用法

一、简介

Optional 是一个对象容器，具有以下两个特点：

1. 提示用户要注意该对象有可能为null
2. 简化if else代码

真正体现Optional“有效避免空指针异常”是其ifPresent()、orElse()、orElseGet()以及orElseThrow()这几个方法。

二、使用介绍

1. 创建：

Optional.empty()：创建一个空的 Optional 实例

Optional.of(T t)：创建一个 Optional 实例，当 t为null时抛出异常

Optional.ofNullable(T t)：创建一个 Optional 实例，但当 t为null时不会抛出异常，而是返回一个空的实例

2. 获取：

get()：获取optional实例中的对象，当optional 容器为空时报错

3. 判断：

isPresent()：判断optional是否为空，如果空则返回false，否则返回true

ifPresent(Consumer c)：如果optional不为空，则将optional中的对象传给Comsumer函数

orElse(T other)：如果optional不为空，则返回optional中的对象；如果为null，则返回 other 这个默认值

orElseGet(Supplier<T> other)：如果optional不为空，则返回optional中的对象；如果为null，则使用Supplier函数生成默认值other

orElseThrow(Supplier<X> exception)：如果optional不为空，则返回optional中的对象；如果为null，则抛出Supplier函数生成的异常

4. 过滤：

filter(Predicate<T> p)：如果optional不为空，则执行断言函数p，如果p的结果为true，则返回原本的optional，否则返回空的optional

5. 映射：

map(Function<T, U> mapper)：如果optional不为空，则将optional中的对象 t 映射成另外一个对象 u，并将 u 存放到一个新的optional容器中。

flatMap(Function< T,Optional<U>> mapper)：跟上面一样，在optional不为空的情况下，将对象t映射成另外一个optional

区别：map会自动将u放到optional中，而flatMap则需要手动给u创建一个optional

三、Demo应用

需求：

学校想从一批学生中，选出年龄大于等于18，参加过考试并且成绩大于80的人去参加比赛。

准备数据：

public class Student {undefined
    private String name;
    private int age;
    private Integer score;
    
    //省略 construct get set
}
 
public List<Student> initData(){undefined
    Student s1 = new Student("张三", 19, 80);
    Student s2 = new Student("李四", 19, 50);
    Student s3 = new Student("王五", 23, null);
    Student s4 = new Student("赵六", 16, 90);
    Student s5 = new Student("钱七", 18, 99);
    Student s6 = new Student("孙八", 20, 40);
    Student s7 = new Student("吴九", 21, 88);
 
    return Arrays.asList(s1, s2, s3, s4, s5, s6, s7);
}
java8 之前写法：

@Test
public void beforeJava8() {undefined
    List<Student> studentList = initData();
 
    for (Student student : studentList) {undefined
        if (student != null) {undefined
            if (student.getAge() >= 18) {undefined
                Integer score = student.getScore();
                if (score != null && score > 80) {undefined
                    System.out.println("入选：" + student.getName());
                }
            }
        }
    }
}
java8 写法：

@Test
public void useJava8() {undefined
    List<Student> studentList = initData();
    for (Student student : studentList) {undefined
        Optional<Student> studentOptional = Optional.of(student);
        Integer score = studentOptional.filter(s -> s.getAge() >= 18).map(Student::getScore).orElse(0);
 
        if (score > 80) {undefined
            System.out.println("入选：" + student.getName());
        }
    }
}

实战演练代码重构

这么说比较抽象，我么结合具体的项目代码看一看，例如，前台发起请求，传来一个报警参数，后台提取报警的ID，去数据库中查询对应ID的报警事件，并且获取该报警事件的名字和类型。我们来看看实现这个需求，传统的JAVA7的代码会怎么写：

    public String test0(AlarmAllParmeter alarmAllParmeter) {undefined
        String errorResult = "";
        if (null != alarmAllParmeter) {undefined
            Integer alarmId = alarmAllParmeter.getAlarmEventInputId();
            if (null != alarmId) {undefined
                AlarmEventInput alarmEventInput = alarmEventInputService.get(alarmId);
                if (null != alarmEventInput) {undefined
                    String alarmName = alarmEventInput.getAlarmName();
                    int alarmType = alarmEventInput.getAlarmType();
                    return String.valueOf(alarmType) + "-" + alarmName;
                } else {undefined
                    return errorResult;
                }
            } else {undefined
                return errorResult;
            }
        } else {undefined
            return errorResult;
        }
    }

可以明显看出，为了防止空指针异常，我们在代码中写了大量的if(null != T)的模板代码。而初次学习Optional类的朋友很可能会写出如下代码：

    public String test1(AlarmAllParmeter alarmAllParmeter){undefined
        String errorResult = "";
        Optional<AlarmAllParmeter> op = Optional.ofNullable(alarmAllParmeter);
        if(op.isPresent()){undefined
            Integer alarmId = op.get().getAlarmEventInputId();
            Optional<Integer> op1 = Optional.ofNullable(alarmId);
            if(op1.isPresent()){undefined
                AlarmEventInput alarmEventInput = alarmEventInputService.get(op1.get());
                Optional<AlarmEventInput> op2 = Optional.ofNullable(alarmEventInput);
                if (op2.isPresent()) {undefined
                    String alarmName = alarmEventInput.getAlarmName();
                    int alarmType = alarmEventInput.getAlarmType();
                    return String.valueOf(alarmType) + "-" + alarmName;
                } else {undefined
                    return errorResult;
                }
            }
            else {undefined
                return errorResult;
            }
        }
        else {undefined
            return errorResult;
        }
    }

可以看出，其编程的思路还是停留在“命令式编程”的层面，这种强行用Optional类的做法反而显得多此一举，本质上和传统写模板代码一样，真的就只是给对象套了个Optional容器而已。接下来，我们用Optional正确的打开方式来实现这个需求，重构最初的代码：

    public String test2(AlarmAllParmeter alarmAllParmeter){undefined
        return Optional.ofNullable(alarmAllParmeter)
                       .map(a -> a.getAlarmEventInputId())
                       .map(a -> alarmEventInputService.get(a))
                       .map(a -> String.valueOf(a.getAlarmType())+"-"+a.getAlarmName())
                       .orElse("");
    }

最终通过Junit4测试结果如下：

public class OptionalTestTest {undefined
 
    AlarmAllParmeter alarmAllParmeter = new AlarmAllParmeter();
    @Before
    public void setAlarmAllParmeter(){undefined
        alarmAllParmeter.setAlarmEventInputId(1001);
    }
 
    @Test
    public void test0() {undefined
        System.out.println("Test0 is: "+new OptionalTest().test0(alarmAllParmeter));
    }
 
    @Test
    public void test1() {undefined
        System.out.println("Test1 is: "+new OptionalTest().test1(alarmAllParmeter));
    }
 
    @Test
    public void test2() {undefined
        System.out.println("Test2 is: "+new OptionalTest().test2(alarmAllParmeter));
    }
}

控制台输出结果一致————
Test0 is: 1-测试报警实体
Test1 is: 1-测试报警实体
Test2 is: 1-测试报警实体

最后，再次强调一下，这一篇文章所提到的Optional的正确使用方式是进行链式处理，而不应该像不少网文所说的那样去做isPresent()判断，再去get()取值。

来源：https://blog.csdn.net/luckykapok918/article/details/106239526?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~baidujs_title~default-0.pc_relevant_antiscanv2&spm=1001.2101.3001.4242.1&utm_relevant_index=3

posted @ 2022-04-15 14:30 程序员小明1024 阅读(1074) 评论(1) 编辑收藏举报

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