Java8 Optional 的正确使用方式

2023年11月3日 192次阅读 来源: 神秘的寇先森

1.当我们还在以如下几种方式使用 Optional 时, 就得开始检视自己了

  • 调用 isPresent() 方法时
  • 调用 get() 方法时
  • Optional 类型作为类/实例属性时
  • Optional 类型作为方法参数时
  1. isPresent() 与 obj != null 无任何区别, 我们的生活依然在步步惊心. 而没有 isPresent() 作铺垫的 get() 调用在 IntelliJ IDEA 中会收到告警。调用 Optional.get() 前不事先用 isPresent() 检查值是否可用. 假如 Optional 不包含一个值, get() 将会抛出一个异常！
  2. 把 Optional 类型用作属性或是方法参数在 IntelliJ IDEA 中更是强力不推荐的！
  3. 使用任何像 Optional 的类型作为字段或方法参数都是不可取的. Optional 只设计为类库方法的, 可明确表示可能无值情况下的返回类型. Optional 类型不可被序列化, 用作字段类型会出问题的！！！
所以 Optional 中我们真正可依赖的应该是除了 isPresent() 和 get() 的其他方法:
//按照使用频率排序如下
public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper)
public T orElse(T other)
public T orElseGet(Supplier<? extends T> other)
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)
public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate)
public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)
public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X

Optional 的三种构造方式:
Optional.of(obj), Optional.ofNullable(obj) 和明确的 Optional.empty()

  1. Optional.of(obj): 它要求传入的 obj 不能是 null 值的, 否则还没开始进入角色就倒在了 NullPointerException 异常上了.
  2. Optional.ofNullable(obj): 它以一种智能的, 宽容的方式来构造一个 Optional 实例. 来者不拒, 传 null 进到就得到 Optional.empty(), 非 null 就调用 Optional.of(obj).
    那是不是我们只要用 Optional.ofNullable(obj) 一劳永逸, 以不变应二变的方式来构造 Optional 实例就行了呢? 那也未必, 否则 Optional.of(obj) 何必如此暴露呢, 私有则可?

使用Optional.of(obj)原则

当我们非常非常的明确将要传给 Optional.of(obj) 的 obj 参数不可能为 null 时, 比如它是一个刚 new 出来的对象(Optional.of(new User(…))), 或者是一个非 null 常量时; 2. 当想为 obj 断言不为 null 时, 即我们想在万一 obj 为 null 立即报告 NullPointException 异常, 立即修改, 而不是隐藏空指针异常时, 我们就应该果断的用 Optional.of(obj) 来构造 Optional 实例, 而不让任何不可预计的 null 值有可乘之机隐身于 Optional 中.
以下为Optional<T>的正确使用方式：

  • 存在即返回, 无则提供默认值
return user.orElse(null);  //而不是 return user.isPresent() ? user.get() : null;
return user.orElse(UNKNOWN_USER);
  • 存在即返回, 无则由函数来产生
return user.orElseGet(() -> fetchAUserFromDatabase()); //而不要 return user.isPresent() ? user: fetchAUserFromDatabase();
  • 存在才对它做点什么
user.ifPresent(System.out::println);
 
//而不要下边那样
if (user.isPresent()) {
  System.out.println(user.get());
}

map 函数隆重登场

当 user.isPresent() 为真, 获得它关联的 orders的映射集合, 为假则返回一个空集合时, 我们用上面的 orElse, orElseGet 方法都乏力时, 那原本就是 map 函数的责任, 我们可以这样一行

return user.map(u -> u.getOrders()).orElse(Collections.emptyList())
 
//上面避免了我们类似 Java 8 之前的做法
if(user.isPresent()) {
  return user.get().getOrders();
} else {
  return Collections.emptyList();
}

map 是可能无限级联的, 比如再深一层, 获得用户名的大写形式

return user.map(u -> u.getUsername())
           .map(name -> name.toUpperCase())
           .orElse(null);

这要搁在以前, 每一级调用的展开都需要放一个 null 值的判断

User user = .....
if(user != null) {
  String name = user.getUsername();
  if(name != null) {
    return name.toUpperCase();
  } else {
    return null;
  }
} else {
  return null;
}
  • filter() :如果有值并且满足条件返回包含该值的Optional，否则返回空Optional。
Optional<String> longName = name.filter((value) -> value.length() > 6);  
System.out.println(longName.orElse("The name is less than 6 characters"));//输出Sanaulla
  • flatMap() :
    如果有值，为其执行mapping函数返回Optional类型返回值，否则返回空Optional。flatMap与map（Funtion）方法类似，区别在于flatMap中的mapper返回值必须是Optional。调用结束时，flatMap不会对结果用Optional封装。
    flatMap方法与map方法类似，区别在于mapping函数的返回值不同。map方法的mapping函数返回值可以是任何类型T，而flatMap方法的mapping函数必须是Optional。
upperName = name.flatMap((value) -> Optional.of(value.toUpperCase()));  
System.out.println(upperName.orElse("No value found"));//输出SANAULLA
  • orElseThrow() 在有值时直接返回, 无值时抛出想要的异常.

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    原文作者：神秘的寇先森
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