Java8 Optional类详解

Bertha 。 2022-02-05 08:13 268阅读 0赞

> 在Java开发中，我们经验要判断对象是否为空，如果可空的对象不判断那么就可能抛出NullPointerException，为了减少这样的null值判断，java官方借鉴google guava类库的Optional类，在java8 中引入了一个同样名字的Optional类,官方javadoc描述如下：
> 
> > A container object which may or may not contain a non-null value. If a value is present, isPresent() will return true and get() will return the value.

> 这篇文章，我们就来聊聊Optional类。我们列举以下方法简单的介绍：

## of ##

> 为非Null值创建一个Optional

of方法通过工厂方法创建Optional实例，需要注意的是传入的参数不能为null，否则抛出NullPointerException。

// 给与一个非空值
    Optional<String> userName = Optional.of("andy");
    // 传入参数为null，抛出NullPointerException.
    Optional<String> no= Optional.of(null);

## ofNullable ##

> 为指定的值创建一个Optional,如果指定的值为null，则返回一个空的Optional。可为空的Optional

// 下面创建了一个不包含任何值的Optional实例
    // 输出Optional.empty
    Optional empty = Optional.ofNullable(null);

## isPresent ##

> 如果值存在返回true,否则返回false

// isPresent方法用来检查Optional实例中是否包含值
    if (userName.isPresent()) { 
        //在Optional实例内调用get()返回已存在的值
        System.out.println(userName.get());
    }

## get ##

> 如果Optional有值则将其返回，否则抛出NoSuchElementException。

// 执行下面的代码抛出NoSuchElementException
    try { 
         // 在空的Optional实例上调用get()
         System.out.println(empty.get());
     } catch (NoSuchElementException ex) { 
     	 // 输出：No value present
         System.out.println(ex.getMessage());         
    }

## ifPresent ##

> 如果Optional实例有值则为其调用consumer ,否则不做处理。

要理解ifPresent方法，首先需要了解Consumer类。简答地说，Consumer类包含一个抽象方法。该抽象方法对传入的值进行处理，但没有返回值。 Java8支持不用接口直接通过lambda表达式传入参数。  
如果Optional实例有值，调用ifPresent()可以接受接口段或lambda表达式。

// ifPresent方法接受lambda表达式作为参数。
    // lambda表达式对Optional的值调用consumer进行处理。
    userName.ifPresent((value) -> { 
         System.out.println("The length of the value is: " + value.length());
    });

## orElse ##

> 如果有值则将其返回，否则返回指定的其它值。

如果Optional实例有值则将其返回，否则返回orElse方法传入的参数。

// 如果值不为null，orElse方法返回Optional实例的值,否则返回传入的消息
    System.out.println(empty.orElse("There is no value present!"));// 输出：There is no value present!
    System.out.println(userName.orElse("There is some value!"));  // 输出：andy

## orElseGet ##

> orElseGet与orElse方法类似，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。

// orElseGet与orElse方法类似，区别在于orElse传入的是默认值，
    // orElseGet可以接受一个lambda表达式生成默认值。
    // 输出：Default Value
    System.out.println(empty.orElseGet(() -> "Default Value"));
    // 输出：andy
    System.out.println(userName.orElseGet(() -> "Default Value"));

## orElseThrow ##

> 如果有值则将其返回，否则抛出supplier接口创建的异常。

在orElseGet方法中，我们传入一个Supplier接口。然而，在orElseThrow中我们可以传入一个lambda表达式或方法，如果值不存在来抛出异常。示例如下：

try { 
        // orElseThrow与orElse方法类似。与返回默认值不同，
        // orElseThrow会抛出lambda表达式或方法生成的异常
        empty.orElseThrow(ValueAbsentException::new);
    } catch (Throwable ex) { 
        //输出: No value present in the Optional instance
        System.out.println(ex.getMessage());
    }

ValueAbsentException定义如下:

class ValueAbsentException extends Throwable { 
         public ValueAbsentException() { 
            super();
        }
        public ValueAbsentException(String msg) { 
            super(msg);
        }
        @Override
        public String getMessage() { 
           return "No value present in the Optional instance";
        }
    }

## map ##

> 如果有值，则对其执行调用mapping函数得到返回值。如果返回值不为null，则创建包含mapping返回值的Optional作为map方法返回值，否则返回空Optional。

map方法用来对Optional实例的值执行一系列操作。通过一组实现了Function接口的lambda表达式传入操作。如果你不熟悉Function接口，可以参考这篇博客。map方法示例如下：

// map方法执行传入的lambda表达式参数对Optional实例的值进行修改。
    // 为lambda表达式的返回值创建新的Optional实例作为map方法的返回值。
    Optional<String> upperName = userName.map((value) -> value.toUpperCase());  
    System.out.println(upperName.orElse("No value found"));      //输出: ANDY

## 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。  
参照map函数，使用flatMap重写的示例如下：

// flatMap与map（Function）非常类似，区别在于传入方法的lambda表达式的返回类型。
    // map方法中的lambda表达式返回值可以是任意类型，在map函数返回之前会包装为Optional。 
    // 但flatMap方法中的lambda表达式返回值必须是Optionl实例。 
     upperName = userName.flatMap((value) -> Optional.of(value.toUpperCase()));
     System.out.println(upperName.orElse("No value found"));//输出 ANDY

## filter ##

> filter个方法通过传入限定条件对Optional实例的值进行过滤。

文档描述如下：  
如果有值并且满足断言条件返回包含该值的Optional，否则返回空Optional。  
读到这里，可能你已经知道如何为filter方法传入一段代码。是的，这里可以传入一个lambda表达式。对于filter函数我们应该传入实现了Predicate接口的lambda表达式。  
现在我来看看filter的各种用法，下面的示例介绍了满足限定条件和不满足两种情况：

// filter方法检查给定的Option值是否满足某些条件。
    // 如果满足则返回同一个Option实例，否则返回空Optional。
    Optional<String> longName = userName.filter((value) -> value.length() > 2);
    System.out.println(longName.orElse("The name is less than 2 characters"));

// 另一个例子是Optional值不满足filter指定的条件。

Optional<String> anotherName = Optional.of("y");
    Optional<String> shortName = anotherName.filter((value) -> value.length() > 2);
    // 输出：The name is less than 2 characters
    System.out.println(shortName.orElse("The name is less than 2 characters"));

以上就是Optional的各个方法api的用法介绍。

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