我们程序员做了大量的 null 值检查。尽管有时候这种检查完全没有必要,但我们已经习惯了例行公事。终于,Java 8 看不下去了,就引入了 Optional,以便我们编写的代码不再那么刻薄呆板。 从数据库中根据会员 ID 拉取一个会员的姓名,然后将姓名打印到控制台:
@SpringBootTest
public class SpringbootTest {
@Test
void contextLoads() {
Member mem = getMemberByIdFromDB();
if (mem != null) {
System.out.println(mem.getName());
}
}
public static Member getMemberByIdFromDB() {
return null;
}
}
class Member {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
由于当前 ID 的会员不存在,所以 getMemberByIdFromDB() 方法返回了 null 来作为没有获取到该会员的结果,那就意味着在打印会员姓名的时候要先对 mem 判空,否则就会抛出 NPE 异常:
1 Optional 是如何解决这个问题的
@SpringBootTest
public class SpringbootTest {
@Test
void contextLoads() {
Optional<Member> optional = getMemberByIdFromDB();
optional.ifPresent(mem -> {
System.out.println("会员姓名是:" + mem.getName());
});
}
public static Optional<Member> getMemberByIdFromDB() {
boolean hasName = true;
if (hasName) {
return Optional.of(new Member("沉默王二"));
}
return Optional.empty();
}
}
class Member {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Member(String name) {
this.name = name;
}
}
getMemberByIdFromDB() 方法返回了 Optional<Member> 作为结果,这样就表明 Member 可能存在,也可能不存在,这时候就可以在 Optional 的 ifPresent() 方法中使用 Lambda 表达式来直接打印结果。Optional 之所以可以解决 NPE 的问题,是因为它明确的告诉我们,不需要对它进行判空。
2 创建 Optional 对象
1)可以使用静态方法 empty() 创建一个空的 Optional 对象:
Optional<String> empty = Optional.empty();
System.out.println(empty);
2)可以使用静态方法 of() 创建一个非空的 Optional 对象:
Optional<String> opt = Optional.of("沉默王二");
System.out.println(opt);
当然了,传递给 of() 方法的参数必须是非空的,也就是说不能为 null,否则仍然会抛出 NullPointerException。
String name = null;
Optional<String> optnull = Optional.of(name);
3)可以使用静态方法 ofNullable() 创建一个即可空又可非空的 Optional 对象:
String name = null;
Optional<String> optOrNull = Optional.ofNullable(name);
System.out.println(optOrNull);
ofNullable() 方法内部有一个三元表达式,如果为参数为 null,则返回私有常量 EMPTY;否则使用 new 关键字创建了一个新的 Optional 对象——不会再抛出 NPE 异常了。
3 判断值是否存在
可以通过方法 isPresent() 判断一个 Optional 对象是否存在,如果存在,该方法返回 true,否则返回 false——取代了 obj != null 的判断。
Optional<String> opt = Optional.of("沉默王二");
System.out.println(opt.isPresent());
Optional<String> optOrNull = Optional.ofNullable(null);
System.out.println(optOrNull.isPresent());
4 非空表达式
Optional 类有一个非常现代化的方法——ifPresent(),允许我们使用函数式编程的方式执行一些代码,因此,我把它称为非空表达式。如果没有该方法的话,我们通常需要先通过 isPresent() 方法对 Optional 对象进行判空后再执行相应的代码:
Optional<String> optOrNull = Optional.ofNullable(null);
if (optOrNull.isPresent()) {
System.out.println(optOrNull.get().length());
}
有了 ifPresent() 之后,情况就完全不同了,可以直接将 Lambda 表达式传递给该方法,代码更加简洁,更加直观。
Optional<String> opt = Optional.of("沉默王二");
opt.ifPresent(str -> System.out.println(str.length()));
5 设置(获取)默认值
有时候,我们在创建(获取) Optional 对象的时候,需要一个默认值,orElse() 和 orElseGet() 方法就派上用场了。 orElse() 方法用于返回包裹在 Optional 对象中的值,如果该值不为 null,则返回;否则返回默认值。该方法的参数类型和值的类型一致。
String nullName = null;
String name = Optional.ofNullable(nullName).orElse("沉默王二");
System.out.println(name);
orElseGet() 方法与 orElse() 方法类似,但参数类型不同。如果 Optional 对象中的值为 null,则执行参数中的函数。
String nullName = null;
String name = Optional.ofNullable(nullName).orElseGet(()->"沉默王二");
System.out.println(name);
从输出结果以及代码的形式上来看,这两个方法极其相似,这不免引起我们的怀疑,Java 类库的设计者有必要这样做吗? 假设现在有这样一个获取默认值的方法,很传统的方式:
@SpringBootTest
public class SpringbootTest {
@Test
void contextLoads() {
String name = null;
System.out.println("orElse");
String name2 = Optional.ofNullable(name).orElse(getDefaultValue());
System.out.println("orElseGet");
String name3 = Optional.ofNullable(name).orElseGet(SpringbootTest::getDefaultValue);
}
public static String getDefaultValue() {
System.out.println("getDefaultValue");
return "沉默王二";
}
}
注:类名 :: 方法名 是 Java 8 引入的语法,方法名后面是没有 () 的,表明该方法并不一定会被调用。 输出结果如下所示:
orElse
getDefaultValue
orElseGet
getDefaultValue
输出结果是相似的,没什么太大的不同,这是在 Optional 对象的值为 null 的情况下。假如 Optional 对象的值不为 null 呢?
String name = "沉默王三";
System.out.println("orElse");
String name2 = Optional.ofNullable(name).orElse(getDefaultValue());
System.out.println("orElseGet");
String name3 = Optional.ofNullable(name).orElseGet(SpringbootTest::getDefaultValue);
输出结果如下所示:
orElse
getDefaultValue
orElseGet
orElseGet() 没有去调用 getDefaultValue()。哪个方法的性能更佳,你明白了吧?
6 获取值
直观从语义上来看,get() 方法才是最正宗的获取 Optional 对象值的方法,但很遗憾,该方法是有缺陷的,因为假如 Optional 对象的值为 null,该方法会抛出 NoSuchElementException 异常。这完全与我们使用 Optional 类的初衷相悖。
String name = null;
Optional<String> optOrNull = Optional.ofNullable(name);
System.out.println(optOrNull.get());
建议 orElseGet() 方法获取 Optional 对象的值。
7 过滤值
用户注册时对密码的长度进行检查。Optional 类的 filter() 方法,这就派上了用场。
String password = "12345";
Optional<String> opt = Optional.ofNullable(password);
System.out.println(opt.filter(pwd -> pwd.length() > 6).isPresent());
结合stream继续一下各种操作
特别感谢:沉默王二
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