Java 8 新特性——Optional
一.Optional 简介
Optional 类是 Java 8 才引入的，Optional 是个容器，它可以保存类型 T 的值，或者仅仅保存null。Optional 提供了很多方法，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。
二.Optional 对象的创建
下面是 Optional 的部分源码，发现它的构造函数是私有的，所以我们不能通过 new 来创建 Optional 对象。同时，我们发现它提供了三个静态的方法，empty、of 和 ofNullable，通过这三个方法可以获取到一个 Optional 对象。
private static final Optional EMPTY = new Optional<>(null);
private final T value;
public static Optional empty() {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional t = (Optional) EMPTY;
return t;
}
private Optional(T value) {
this.value = value;
}
public static Optional of(T value) {
return new Optional<>(Objects.requireNonNull(value));
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public static Optional ofNullable(T value) {
return value == null ? (Optional) EMPTY
: new Optional<>(value);
} 三个方法的比较
// 创建一个包装对象为 null 的 Optional
Optional三.Optional 常用方法
1.get 方法
获取 Optional 包装的对象，如果包装的对象为 null，会抛出 NoSuchElementException
public T get() {
if (value == null) {
throw new NoSuchElementException("No value present");
}
return value;
}2.isPresent 方法
判断 Optional 包装的对象是否为 null
public boolean isPresent() {
return value != null;
}3.ifPresent 方法
判断 Optional 包装的对象是否为 null，如果不为 null，则执行 Consumer 的 accept 方法，这个Consumer 是一个函数式接口，可以用 Lambda 表达式实现。
public void ifPresent(Consumer action) {
if (value != null) {
action.accept(value);
}
} Optional of = Optional.ofNullable("hello");
// 如果 Optional 包装的为非 null 就会将包装的对象打印出来
of.ifPresent(System.out::println); 4.ifPresentOrElse 方法
判断 Optional 包装的对象是否为 null，如果不为 null，则执行 Consumer 的 accept 方法，否则就会执行 Runable 的 run 方法
public void ifPresentOrElse(Consumer action, Runnable emptyAction) {
if (value != null) {
action.accept(value);
} else {
emptyAction.run();
}
}Optional5.filter 方法
filter 方法通过 Predicate 判断是否满足条件，如果满足则返回该对象，不满足则返回一个包装 null的 Optional 对象
public Optional filter(Predicate predicate) {
Objects.requireNonNull(predicate);
if (!isPresent()) {
return this;
} else {
return predicate.test(value) ? this : empty();
}
} Optional of = Optional.of(1);
// 因为1 < 2，不满足条件，所以这个地方就会返回一个包装 null 的 Optional 对象
Optional integer = of.filter(t -> {
if (t > 2) {
return true;
} else {
return false;
}
});
6.map 方法
map 方法首先判断 Optional 包装的对象是否为 null，如果为 null 则返回一个包装 null 的 Optional对象；否则，通过 Function 的 apply 方法运算，获得一个新值包装成一个新的 Optional 对象并返回。
public Optional map(Function mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if (!isPresent()) {
return empty();
} else {
return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
}
}Optional of = Optional.of(1);
// 给 Optional 包装对象加 1
Optional newOptional = of.map(t -> t + 1); 7.flatMap 方法
与 map 方法相似，只是 map 方法接收的 Function 是 Function
而 flatMap 方法接收的 Function 是 Function，所以apply方法需要返回一个 Optional 对象
public Optional flatMap(Function> mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if (!isPresent()) {
return empty();
} else {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional r = (Optional) mapper.apply(value);
return Objects.requireNonNull(r);
}
}Optional of = Optional.of(1);
// 给 Optional 包装对象加 1
Optional integer = of.flatMap(t -> Optional.of(t + 1)); 8.指定默认值的一些方式
// 如果包装的对象为非 null，则返回 Optional；如果包装对象为 null，则通过 Supplier 构造出一个新的 Optional 返回
public Optional or(Supplier> supplier) {
Objects.requireNonNull(supplier);
if (isPresent()) {
return this;
} else {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional r = (Optional) supplier.get();
return Objects.requireNonNull(r);
}
}
// 如果包装的对象为非 null 则返回包装对象；如果包装对象为 null，则返回 other
public T orElse(T other) {
return value != null ? value : other;
}
// 与 orElse 功能一致，只是接收的参数类型不同
public T orElseGet(Supplier supplier) {
return value != null ? value : supplier.get();
}
// 如果包装的对象为非 null 则返回包装对象；如果包装对象为 null，则抛出异常
public T orElseThrow() {
if (value == null) {
throw new NoSuchElementException("No value present");
}
return value;
} 四.Optional 使用总结
- Optional 尽量只用作方法的返回类型
- 调用返回类型为 Optional 的方法后，需要对返回值进行空值判断
- 适度的使用 Optional，避免降低代码的可读性和性能
- 充分了解 Optional API 的使用场景，避免为了使用而使用