吃透 JAVA8 -- Optional 特性全部用法

前言

之前整理了一下关于 JAVA8 特性-- Stream 的用法，今天我们来介绍一下另一个特性 Optional 。 Optional API 提供了足够的方法方便开发者能够以更安全的方式处理 null 的情况。在 JAVA8 之前一般某个函数应该返回非空对象但是偶尔却可能返回了 null ，而在 JAVA8 中，不推荐你返回 null 而是返回 Optional 。

正文

示例

在传统的写法中，当我们通过其他函数获取到一个对象，我们并不知道这个对象是不是一个null对象，我们的写法往往是通过一个 if 逻辑语句来判断这个对象是否是一个空对象，从而避免出现运行时异常。

static Random random = new Random();

public static void main(String[] args) {
    String value = getValue();
    if (value == null)
        value = "NO VALUE";
    else
        value = value..toUpperCase();
    System.out.println(value);
}

static String getValue() {
    return getRandomBoolean() ? null : "VERY GOOD";
}

static boolean getRandomBoolean() {
    //0 为 true ，1为 false
    return random.nextInt(2) == 0;
}

我们将 getValue() 重构一下，将返回类型由 String 变成 Optional<String> ，这时候的代码就变成了一个链式结构。不但降低了之前的复杂度，也提高了可读性。

public static void main(String[] args) {
    String value = getValue().map(String::toUpperCase)
            .orElse("NO VALUE");
    System.out.println(value);
}

static Optional<String> getValue() {
    return getRandomBoolean() ? Optional.empty() : Optional.of("VERY GOOD");
}

其他常见用法示例

ifPresent
如果存在值，请使用该值调用指定的 Consumer ，否则不做处理。依然引用上面的代码，这里就只会打印 VERY GOOD 或者不打印：

@Test
public void TestExample2_1() {
    Optional<String> name = getValue();
    name.ifPresent(x -> {
        System.out.println(x);
    });
}

orElseGet
orElseGet 与上面用到的 orElse 方法大致类似。区别在于得到的默认值。orElse 方法将传入的字符串作为默认值，orElseGet 方法可以接受 Supplier 接口的实现用来生成默认值：

@Test
public void TestExample2_2() {
    String value = getValue().map(String::toUpperCase)
            .orElseGet(()->"NO VALUE");
    System.out.println(value);
}

flatMap
这个方法也与上面 map 的用法类似，区别在于 map 的会将结果转为 Optional ,即 result->Optional.of(result) ,而 flatmap 的结果必须就是 Optional 类型，即 Optional -> Optional：

@Test
public void TestExample2_3() {
    Optional<Flight> flight = Optional.of(new Flight());
    String value = flight.flatMap(Flight::getDeparture)
            .map(Location::getName)
            .get();
    System.out.println(value);
}

class Flight {
    private Location departure;
    
    //这里返回 Optional，看 flatMap
    public Optional<Location> getDeparture() { 
        return Optional.of(departure);
    }
}

class Location {

    private String name;
    
    //这里返回 String，看 map
    public String getName() {
        return name;
    }
}

filter
如果值存在，并且该值与给定的条件过滤，返回过滤后描述该值的 Optional ，否则返回一个空的 Optional ,这里直接接着刚刚 flatMap 示例代码：

@Test
public void TestExample2_4() {
    Optional<Flight> flight = Optional.of(new Flight());
    String value = flight.flatMap(Flight::getDeparture)
            .map(Location::getName)
            .filter(item->"Good".equals(item))
            .get();
    System.out.println(value);
}

总结

Optional 提供了许多方法方便开发者更平滑的处理 null 情况，并且 Optional 的 api 支持我们以函数式的方法或通过 lambda 语句来调用。这样的代码看起来更简洁，可读性也更高。但是将原始值包装到 Optional 实例中，在紧密循环中的性能问题就有待考究。

写好不好欢迎指正，觉得整理的不错的点个赞吧😂。