Java8中的Optional操做

做者：汤圆

我的博客：javalover.cc

前言

官人们好啊，我是汤圆，今天给你们带来的是《Java8中的Optional操做》，但愿有所帮助，谢谢

文章纯属原创，我的总结不免有差错，若是有，麻烦在评论区回复或后台私信，谢啦

最近看到有几个粉丝了（窃喜），多的话我也不说了，欢迎加入咱们的荣华富贵你们庭

简介

目的：Optional的出现主要是为了解决null指针问题，也叫NPE(NullPointerException)

外形：Optional外形酷似容器（其实它就是一个容器），只是这个容器比较特殊，由于它只能存放一个对象，运气很差的话这个对象仍是个null

操做：Optional从操做上来看，又跟前面的Stream流式操做很像，好比过滤filter - 提取map等

下面咱们用比较简单的例子来对比着看下，Optional的一些基础用法

先来看下目录

目录

1. Optional是什么
2. 没它 VS 有它
3. 核心操做
4. 应用

正文

1. Optional是什么

Optional是一个容器，只能存放一个对象（可为null）

Optional的出现是

• 一个是为了解决NPE问题（阿里开发手册也有提到这一点，点击可直接下载，官方连接）
• 另外一个是为了代码更加清晰可读，由于Optional这个名字的灵感就是来自英文optional（可选的），意思就是说这个对象能够为空，能够不为空

2. 没它 VS 有它

下面咱们用旧代码和新代码来对比着看（所谓的新旧是以Java8为分割线）

案例1：现有C类，咱们要提取C.name属性

public class OptionalDemo {
    private static final String DEFAULT_NAME = "javalover";

    public static void main(String[] args) {
      // 传入null，以身试法  
      getName(null);
    }
    // 取出c.name
    public static void getName(C c){
        // 旧代码 Java8以前
        String name = (c!=null ? c.getName() : DEFAULT_NAME);
        System.out.println("old: "+name);
        // 新代码 Java8以后（下面的三个操做方法后面会介绍，这里简单了解下）
        String nameNew = Optional
                            // 工厂方法，建立Optional<C>对象，若是c为null，则建立空的Optional<C>对象
                            .ofNullable(c)
                            // 提取name，这里要注意，即便c==null,这里也不会抛出NPE，而是返回空的Optional<String>，因此在处理数据时，咱们不须要担忧空指针异常
                            .map(c1->c1.getName())
                            // 获取optional的属性值，若是为null，则返回给定的实参DEFAULT_NAME
                            .orElse(DEFAULT_NAME);

        System.out.println("new: "+nameNew);
    }
}
class C{
    private String name;

    public C(String name) {
        this.name = name;
    }
  // 省略getter/setter
}

乍一看，好像Java8以前的旧代码更合适啊，只须要一个三目运算符

再看Optional操做，发现并无那么简洁

是这样的，若是只是一层判断，那普通的if判断作起来更方便；

可是若是嵌套两层呢，好比b.getC().getName()？

下面咱们就看下，两层嵌套会怎么样

例子2：现多了一个B类（依赖C类），咱们要从对象B中提取C的属性name，即b.getC().getName()

public static void getName2(B b){
        // 旧代码
        String name = (b!=null ? ( b.getC()!=null ? b.getC().getName() : DEFAULT_NAME) : DEFAULT_NAME);
        // 新代码
        String nameNew = Optional
                .ofNullable(b)
                .map(b1->b1.getC())
                .map(c1->c1.getName())
                .orElse(DEFAULT_NAME);
        System.out.println(nameNew);
    }

class B{
    private C c;

    public B(C c) {
        this.c = c;
    }
  // 省略getter/setter
}

此次不论是乍一看，仍是一直看，都是Optional更胜一筹

例子3：现多了一个A类（依赖B类），咱们要提取a.getB().getC().getName()

等等等，省略号

意思到就行，反正要说的就是单从判空来看的话，Optional确定是好过三目运算符的（if/else这里就不举了，它的嵌套只会更多）

3. 核心操做

由于Optional主要是操做数据（相似数据库操做），因此咱们这里从数据的角度来进行分析

这里咱们能够分为三种操做：保存数据、处理数据、获取数据

保存数据：

• （没有默认值）public static <T> Optional<T> of(T value) ：填充 T value 到 Optional 的属性中；若是 value==null，则抛出NPE
• （默认null）public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) ：填充 T value 到 Optional 的属性中；若是引用为null，则填充null
• （构造一个空的Optional）public static<T> Optional<T> empty()：单纯地建立一个数据为null的空Optional，即直接填充null到 Optional 的属性中【不经常使用】

处理数据：

• （提取）public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) ：提取Optional中属性T的某个属性值U，并将U填充到新的Optional中并返回
• （过滤）public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) ：过滤Optional中属性T的某个属性值，符合条件则将T填充到新的Optional中并返回
• （扁平化提取）public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)：提取Optional中属性T的某个属性Optional<U>，直接返回

获取数据：

• public T orElse(T other) ：获取数据，若是数据为null，则返回T other
• public T orElseGet(Supplier<? extends T> other)：获取数据，若是数据为null，则经过函数式接口other返回一个新的数据T
• public T get() ：获取数据，若是数据为null，则报NPE【不经常使用】

上面这些操做中，不经常使用的就是get()和empty()

其余的就不举了，这里主要说下map()和flatMap()

以下图所示：

map()主要是提取Optional中的属性C的属性name，而后再包装到新的Optional

输入Optional<C>， 输出Optional<String>（即Optional<c.name>）

String nameNew = Optional
                    .ofNullable(c)
                    .map(c1->c1.getName())
                    .orElse("xxx");

flatMap()主要是提取Optional中的属性B的Optional<C>属性中的C的值，而后再包装到新的Optional

输入Optional<B>,输出Optional<C>

public class FlatMapDemo {
    private static final String DEFAULT_NAME = "javalover";

    public static void main(String[] args) {
        getName(null);
    }

    // 取出 b.c.name
    public static void getName(B b){
        C c = Optional
                .ofNullable(b)
                // 这里扁平化处理，提取Optional<C>中的C
                // 若是用map，则返回的是Optional<Optional<C>>
                .flatMap(b->b.getC())
                .orElse(new C("xxx"));
        System.out.println(c.getName());
    }
}

class B{
    private Optional<C> c;

    public Optional<C> getC() {
        return c;
    }

    public void setC(C c) {
        this.c = Optional.ofNullable(c);
    }
}

class C{
    private String name;

    public C(String name) {
        this.name = name;
    }
    // 省略getter/setter
}

4. 应用

从规范角度来说，是为了代码清晰，一看用Optional<T>变量，就知道T可能为null；

从编码角度来说，主要是应用在非空判断；可是实际场景的话，有两个

1. 没有用Optional进行包裹的参数：好比上面讲到的例子，传来的参数就是普通对象，咱们就须要本身用Optional容器来包裹传来的参数，而后进行后续操做

// 取出c.name
public static void getName(C c){
    // 本身手动包装 Optional<C>
    String nameNew = Optional
        .ofNullable(c)
        .map(c1->c1.getName())
        .orElse(DEFAULT_NAME);

    System.out.println("new: "+nameNew);
}

1. 有用Optional进行包裹的参数：好比数据库查询时，咱们能够用Optional来包裹查询的结果并返回，这样咱们分析结果的时候，只须要经过orElse()来获取，同时还能够设定默认值

// 返回Optional<Car>，经过.orElse(defaultCar)就能够获取返回值，若是返回值为null，还能够设定一个默认值defaultCar
Optional<Car> selectOne(SelectStatementProvider selectStatement);

总结

1. Optional是什么：一个容器，存放一个对象，对象能够为null

2. 没它 VS 有它：看场景

   • 若是只是单个的if/else判断，那就没它会好点；
   • 若是嵌套比较多，或者原本传来的数据就是Optional类型，那确定是Optional合适

3. 核心操做：不经常使用的这里就不写了

   • 保存数据：工厂方法 of()和ofNullable()
   • 处理数据：map(), filter(), flatMap()
   • 获取数据：orElse()
4. 应用：主要用在非空判断，实际场景的话，咱们能够用在数据库查询语句中

后记

最后，感谢你们的观看，谢谢

原创不易，期待官人们的三连哟