Java基础知识11--Optional类
1.Optional概念
java.util.Optional<T>类是一个封装了Optional值的容器对象，Optional值可以为null，如果值存在，调用isPresent()方法返回true，调用get()方法可以获取值。
Optional 是个容器：它可以保存类型T的值，或者仅仅保存null。Optional提供很多有用的方法，这样我们就不用显式进行空值检测。
Optional 类的引入很好的解决空指针异常。
以下是 java.util.Optional<T> 类的声明：
public final class Optional<T> extends Object
2.为什么要使用Optional
目的：避免使用null检查
作为Java开发人员，几乎所有人都遇到过NullPointerException异常，大多数人遇到NullPointerException异常时都会在异常出现的地方加上if代码块来判断值不为空，比如下面的代码：
public void bindUserToRole(User user) { if (user == null) { return; } String roleId = user.getRoleId(); if (roleId == null) { return; } Role = roleDao.findOne(roleId); if (role != null) { role.setUserId(user.getUserId()); roleDao.save(role); } }
方法内有三个不同的返回点，出错后调试也不容易，你都不知道是那个值导致了NullPointerException异常。
基于上面的原因，Java 8中引入了一个新的类Optional，用以避免使用null值引发的种种问题。
Optional<String> roleOpt = Optional.ofNullable(user).map(User::getRoleId); if(roleOpt.isPresent()){ .... }
3.创建Optional对象
Optional类提供类三个方法用于实例化一个Optional对象，它们分别为empty()、of()、ofNullable()，这三个方法都是静态方法，可以直接调用。
(1)empty()方法
empty()方法用于创建一个没有值的Optional对象：
Optional<String> emptyOpt = Optional.empty();
empty()方法创建的对象没有值，如果对emptyOpt变量调用isPresent()方法会返回false，调用get()方法抛出NullPointerException异常。
(2)of()方法
of()方法使用一个非空的值创建Optional对象：
String str = "Hello World";
Optional<String> notNullOpt = Optional.of(str);
(3)ofNullable()方法
ofNullable()方法接收一个可以为null的值：
Optional<String> nullableOpt = Optional.ofNullable(str);
如果str的值为null，得到的nullableOpt是一个没有值的Optional对象。
若是集合类型：
Optional<List<Student>> studentList1 = Optional.ofNullable(studentList);
(4)of()和ofNullable()方法辨析
当你很确定一个对象不可能为null的时候，应该使用of()方法，否则，尽可能使用ofNullable()方法，比如：
public static void method(Role role) { // 当Optional的值通过常量获得或者通过关键字new初始化，可以直接使用of()方法 Optional<String> strOpt = Optional.of("Hello World"); Optional<User> userOpt = Optional.of(new User()); // 方法参数中role值不确定是否为null，使用ofNullable()方法创建 Optional<Role> roleOpt = Optional.ofNullable(role); }
4.map()方法提取Optional对象中的值
如果我们要获取User对象中的roleId属性值，常见的方式是直接获取：
String roleId = null; if (user != null) { roleId = user.getRoleId(); }
使用Optional中提供的map()方法可以以更简单的方式实现：
Optional<User> userOpt = Optional.ofNullable(user);
Optional<String> roleIdOpt = userOpt.map(User::getRoleId);
List<String> paramNameList = Optional.ofNullable(ruleProcessParaList).orElse(new ArrayList<>()).stream().map(PmRuleProcessPara::getAttrCode).collect(Collectors.toList());
map()方法与Stream API中的map()一样，类似于映射操作，将原始类型映射为一个新的类型。
5.使用orElse()方法获取值
源码：
public T orElse(T var1) { return this.value != null ? this.value : var1; }
orElse()：如果有值就返回T，否则返回一个给定的值作为默认值；
案例1：
return str != null ? str : "Hello World"
上面的代码表示判断字符串str是否为空，不为空就返回，否则，返回一个常量。使用Optional类可以表示为：
return strOpt.orElse("Hello World")
案例2：
public class OptionalTest { public static void main(String[] args) { List<Student> studentList=new ArrayList<>(); Student student1=new Student(); student1.setAge(10); student1.setName("lucky"); Student student2=new Student(); student2.setAge(12); student2.setName("linda"); studentList.add(student1); studentList.add(student2); Optional<List<Student>> studentList1 = Optional.ofNullable(studentList); List<Student> studentList2 = Optional.ofNullable(studentList).orElse(new ArrayList<>()); List<Integer> collect = Optional.ofNullable(studentList).orElse(new ArrayList<>()).stream().map(Student::getAge).collect(Collectors.toList()); System.out.println("hello"); } }
debug截图：
6.ifPresent()方法
如果值存在则使用该值调用 consumer , 否则不做任何事情。示例如下
public void ifPresent(Consumer<? super T> var1) { if (this.value != null) { var1.accept(this.value); } }
代码实例：
Optional<String> optional=Optional.ofNullable("zh");
optional.ifPresent(s1 -> System.out.println(s1));
典型应用1：将map转为字符串str
public static void main(String[] args) { Map<String, Object> paramsMap = new HashMap<>(); paramsMap.put("key1", "One"); paramsMap.put("key2", "Two"); StringBuffer sb=new StringBuffer(); Optional.ofNullable(paramsMap.entrySet()).ifPresent(paramSet->{ paramSet.forEach((entry)->{ sb.append(entry.getKey()).append("=").append(entry.getValue()).append("&"); }); }); System.out.println(sb); } }
debug断点：
控制台输出：
key1=One&key2=Two&
典型应用2：
public class OptionalTest { public static void main(String[] args) { List<Person> personList=new ArrayList<>(); Person person1=new Person(); person1.setName("lucky"); person1.setAge(27); Person person2=new Person(); person2.setName("linda"); person2.setAge(25); personList.add(person1); personList.add(person2); Optional.ofNullable(personList).ifPresent(persons->{ persons.forEach(person->{ person.setName("tom"); }); }); System.out.println(personList); } }
控制台输出：
[Person(name=tom, age=27), Person(name=tom, age=25)]
debug发现：personList地址与persons地址一致
源码执行逻辑分析：
public final class Optional<T> { private static final Optional<?> EMPTY = new Optional(); private final T value; private Optional() { this.value = null; }private Optional(T var1) { this.value = Objects.requireNonNull(var1); } public static <T> Optional<T> of(T var0) { return new Optional(var0); } public static <T> Optional<T> ofNullable(T var0) { return var0 == null ? empty() : of(var0); }public boolean isPresent() { return this.value != null; } public void ifPresent(Consumer<? super T> var1) { if (this.value != null) { var1.accept(this.value); } } ...... }
阅读源码可见，ofNullable方法里调用了of方法，of方法里调用了构造方法。
ifPresent方法里调用了Consumer类里的accept方法
参考文献：https://lw900925.github.io/java/java8-optional.html
