Optional容器类

Optional类是一个容器类，代表一个值存在或不存在，原来用null表示一个值不存在，现在Optional可以更好地表达这个概念。并且可以避免空指针异常。

• Optional.of(T t)：创建一个Optional实例。对于该方法，传入的参数一定不能为 null，否则便会抛出 NullPointerException。

private final T value;
private Optional(T value) {
        this.value = Objects.requireNonNull(value);
}

public static  Optional of(T value) {
        return new Optional<>(value);
    }

• Optional.empty()：创建一个空的Optional实例。即该 Optional 中不包含值。

private static final Optional EMPTY = new Optional<>();

private Optional() {
        this.value = null;
}

public static Optional empty() {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Optional t = (Optional) EMPTY;
        return t;
}

• Optional.ofNullable(T t)：若 t 不为null，创建Optional实例，否则创建空实例。该方法和 of 方法的区别在于，传入的参数可以为 null。因为该方法会判断传入的参数是否为 null，如果为 null 的话，返回的就是 Optional.empty()。

public static  Optional ofNullable(T value) {
        return value == null ? empty() : of(value);
}

• get()：获取 Optional 包含的值，如果值不存在，如在一个Optional.empty 上调用 get() 方法的话，将会抛出 NoSuchElementException 异常。

public T get() {
        if (value == null) {
            throw new NoSuchElementException("No value present");
        }
        return value;
    }

• isPresent()：判断是否包含值。
• orElse(T t)：如果调用对象包含值，返回该值，否则返回 t 。
• orElseGet(Supplier s)：当 Optional 中有值的时候，返回值；当 Optional 中没有值的时候，返回从该 Supplier 获得的值。
• map(Function mapper)：如果有值对其处理，然后将返回的值包装在 Optional 中返回，否则返回Optional.empty()。
• flatMap(Function mapper)：与map类似，区别在于，map 方法参数中的函数 mapper 输出的是值，然后 map 方法会使用 Optional.ofNullable 将其包装为 Optional；而 flatMap 要求参数中的函数 mapper 输出的就是 Optional。
• filter(Predicate p)：filter 方法接受一个 Predicate 来对 Optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 Optional；否则返回 Optional.empty。

【代码示例】

public class TestOptional {

    @Test
    public void test1(){
        Optional op = Optional.of(new Employee());
        Employee e = op.get();
        System.out.print(e);
    }

    @Test
    public void test2(){
        // 第一行（也就是op.get()之前）就会会产生NullPointException异常，能快速锁定传入的就是空值
        Optional op = Optional.of(null);
        System.out.print(op.get());

        // 构建一个空的Optional，不会产生异常
        Optional op1 = Optional.empty();
        System.out.print(op1.get());

        Optional op2 = Optional.ofNullable(new Employee());
        System.out.print(op2.get());

        // op3.get() 会产生NullPointException异常
        Optional op3 = Optional.ofNullable(null);
        System.out.print(op3.get());
    }

    @Test
    public void test3(){
        Optional op = Optional.ofNullable(null);

        // 判断是否包含值，如果包含则打印
        /*if(op.isPresent()){
            System.out.print(op.get());
        }*/

        // 如果op.get()是空那么就返回默认值，这样就不会产生空指针异常
        Employee emp = op.orElse(new Employee("张三",18,888.9, Employee.Status.FREE));
        System.out.print(emp);
    }

    @Test
    public void test4(){
        Optional op = Optional.ofNullable(null);

        // 函数式接口，可以写任何你想要的功能，而不仅仅是new Employee()
        Employee emp = op.orElseGet(()->new Employee());
        System.out.print(emp);
    }

    @Test
    public void test5(){
        Optional op = Optional.ofNullable(new Employee("张三",18,888.9, Employee.Status.FREE));
        Optional str = op.map((e)->e.getName());
        System.out.print(str.get());  //输出“张三”
    }

    @Test
    public void test6(){
        Optional op = Optional.ofNullable(new Employee("张三",18,888.9, Employee.Status.FREE));
        // flapMap要求返回值为 Optional，进一步避免空指针的影响
        Optional str = op.flatMap((e) -> Optional.of(e.getName()));
        System.out.print(str.get());  //输出“张三”
    }
}

Optional的好处

public class Godness {

    // 女神一定有名字，这样的值就可以不用封装到Optional中
    private String name;

    public Godness(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Godness() { }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

public class Man {

    private Godness godness;

    public Man() { }

    public Man(Godness godness) {
        this.godness = godness;
    }

    public Godness getGodness() {
        return godness;
    }

    public void setGodness(Godness godness) {
        this.godness = godness;
    }
}

public class NewMan {

    /**
     * 每个男人心中有可能有女神，有可能没有。Optional<>就是封装有可能有有可能没有的值
     *
     * 如果不给Optional对象赋值，那么默认这个Optional对象就是null，就没有意义了，
     * 所以给Optional对象赋值为Optional.empty()，也就是一个空的Optional对象，而不是null
     */
    private Optional godness = Optional.empty();

    public NewMan() {
    }

    public NewMan(Optional godness) {
        this.godness = godness;
    }

    public Optional getGodness() {
        return godness;
    }

    public void setGodness(Optional godness) {
        this.godness = godness;
    }
}

public class TestMan {

    @Test
    public void test1(){
        //产生空指针异常，这个男人没有女神
        Man man = new Man();
        String name = getGodnessName(man);
        System.out.print(name);

        Optional op = Optional.ofNullable(null);
        String str = getGodnessName2(op);  //不能直接传null，会产生NullPointException
        System.out.print(str);
    }

    // 需求：获取一个男人心中女神的名字
    public String getGodnessName(Man man){
        if(man!=null){
            Godness gn = man.getGodness();
            if(gn!=null){
                return gn.getName();
            }
        }
        return "石原里美";
    }

    //传入参数也可能是空值，所以我们也可以用Optional进行封装
    public String getGodnessName2(Optional man){
        return man.orElse(new NewMan())  // 输入参数为空则new 一个男人
                .getGodness()
                .orElse(new Godness("石原里美"))   //没有女神就返回一个默认的女神
                .getName();
    }
}