Optional 类是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true,调用get()方法会返回该对象。
Optional 是个容器:它可以保存类型T的值,或者仅仅保存null。Optional提供很多有用的方法,这样我们就不用显式进行空值检测。
Optional 类的引入很好的解决空指针异常。
private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();
private final T value;
private Optional() {
this.value = null;
}
public static<T> Optional<T> empty() {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
return t;
}
private Optional(T value) {
this.value = Objects.requireNonNull(value);
}
public static <T> Optional<T> of(T value) {
return new Optional<>(value);
}
public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
return value == null ? empty() : of(value);
}
public static String getGender(Student student)
{
if(null == student) {
return "Unkown";
}
return student.getGender();
}
这是一个获取学生性别的方法,方法入参为一个Student对象,为了防止student对象为null, 做了防御性检查:如果值为null,返回"Unkown"。
再看使用Optional优化后的方法:
public static String getGender(Student student) {
return Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getGender()).orElse("Unkown");
}
isPresent()方法用于判断包装对象的值是否非空。
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
if (value != null)
consumer.accept(value);
}
ifPresent()方法接受一个Consumer对象(消费函数),如果包装对象的值非空,运行Consumer对象的accept()方法。示例如下:
public static void printName(Student student)
{
Optional.ofNullable(student).ifPresent(u -> System.out.println("The student name is : " + u.getName()));
}
上述示例用于打印学生姓名,由于ifPresent()方法内部做了null值检查,调用前无需担心NPE问题。
public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {
Objects.requireNonNull(predicate);
if (!isPresent())
return this;
else
return predicate.test(value) ? this : empty();
}
filter()方法接受参数为Predicate对象,用于对Optional对象进行过滤,如果符合Predicate的条件,返回Optional对象本身,否则返回一个空的Optional对象。举例如下:
public static void filterAge(Student student)
{
Optional.ofNullable(student).filter( u -> u.getAge() > 18).ifPresent(u -> System.out.println("The student age is more than 18."));
}
上述示例中,实现了年龄大于18的学生的筛选。
public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if (!isPresent())
return empty();
else {
return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
}
}
map()方法的参数为Function(函数式接口)对象,map()方法将Optional中的包装对象用Function函数进行运算,并包装成新的Optional对象(包装对象的类型可能改变)。举例如下:
public static Optional<Integer> getAge(Student student)
{
return Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getAge());
}
上述代码中,先用ofNullable()方法构造一个Optional对象,然后用map()计算学生的年龄,返回Optional对象(如果student为null, 返回map()方法返回一个空的Optinal对象)。
public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if (!isPresent())
return empty();
else {
return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));
}
}
跟map()方法不同的是,入参Function函数的返回值类型为Optional类型,而不是U类型,这样flatMap()能将一个二维的Optional对象映射成一个一维的对象。
public static Optional<Integer> getAge(Student student)
{
return Optional.ofNullable(student).flatMap(u -> Optional.ofNullable(u.getAge()));
}
public T orElse(T other) {
return value != null ? value : other;
}
orElse()方法功能比较简单,即如果包装对象值非空,返回包装对象值,否则返回入参other的值(默认值)。
public static String getGender(Student student)
{
return Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getGender()).orElse("Unkown");
}
public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
return value != null ? value : other.get();
}
orElseGet()方法与orElse()方法类似,区别在于orElseGet()方法的入参为一个Supplier对象,用Supplier对象的get()方法的返回值作为默认值。
public static String getGender(Student student)
{
return Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getGender()).orElseGet(() -> "Unkown");
}
orElseGet 可以处理需要根据null对象进行处理的场景。
public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X {
if (value != null) {
return value;
} else {
throw exceptionSupplier.get();
}
}
orElseThrow()方法其实与orElseGet()方法非常相似了,入参都是Supplier对象,只不过orElseThrow()的Supplier对象必须返回一个Throwable异常,并在orElseThrow()中将异常抛出:
public static String getGender1(Student student)
{
return Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getGender()).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Unkown"));
}
orElseThrow()方法适用于包装对象值为空时需要抛出特定异常的场景。