开发使用Optional类的代码

• 关于 null 的问题
  • 检查null的问题
• Optional类
  • 创建Optional实例
  • 其他类型的Optional
  • filter
  • map
  • flapMap ()
• 总结

关于 null 的问题

大多数编程语言都有一种表示没有值的数据类型，它有许多名称

NULL, nil, None, Nothing

1965年 Tony Hoare 在 ALGOL W 中引入了 null 类型，它被认为是计算机科学中最严重的错误之一

• null 有什么问题

String summary = 
  book.getChapter(10)
          .getSummary().toUpperCase();

如果这些方法中的任何一个返回一个 null 引用(例如，如果书中没有第十章) ，那么在运行时停止程序时将抛出一个 NullPointerException(NPE)

• 避免NPE
  检查null

String summary = "";
if(book != null) {
    Chapter chapter = book.getChapter(10);
    if(chapter != null) {
        if(chapter.getSummary() != null) {
          summary = chapter.getSummary()
                        .toUpperCase();
        }
    }
}

检查null的问题

• 不知道结构中的任何对象是否可以为空，要检查每个对象是否有这个值。它不太实用，并且损害了可读性。
• 检查 null 真的值得吗？如果这些对象永远不应该为空呢？通过检查 null，我们将隐藏错误并且不处理它。
• 那么使用什么作为默认值会更好呢？空字符串还是null？

为了解决这个问题，java8引入了java.util.Optional类

Optional类

这个类的为可以为null的对象封装一个可选值。

• 如果可能为null的属性，我门可以这么设置属性

class Chapter {
    private Optional<String> summary;
    // Other attributes and methods
}

如果该属性有值，Optional 类只是包装它。否则，一个空值由 Optional.empty ()方法表示，该方法返回 Optional 的单例实例。
通过使用这个类而不是 null避免NPE，同时可以使用 Optional 的有用方法

创建Optional实例

Optional构造方法私有化

• 一个空的Optional

Optional<String> summary = Optional.empty();

该方法的value为null

• 确定一个对象不是 null

Optional<String> summary = Optional.of("A summary");

1.如果非null，则返回带有指定值的 Optional 实例
2.为null，返回空 Optional

• 你想知道一个 Optional 是否包含一个值

if( summary.isPresent() ) {
    // Do something
}

• 或者以一种更实用的方式

summary.ifPresent(s -> System.out.println(s));
// Or summary.ifPresent(System.out::println);

这个方法仅当 Optional 包含值才进行Consumer接口函数

• 获得一个可选使用的值

String s = summary.get();

如果 Optional 不包含值，这个方法将抛出一个 java.util.NoSuchElementException 异常，因此最好使用 ifPresent ()方法

• 如果我们想在 Optional 不包含值的情况下返回一些东西，我们可以使用其他三种方法
  1.当 Optional 为空时，orElse ()方法返回参数(必须是类型 t，在本例中是 String)

String summaryOrDefault = summary.orElse("Default summary");

2.orElseGet ()方法采用Supplier<? extends T>作为一个参数，当 Optional 为空时返回一个值。否则，它返回封装的值

String summaryOrDefault =
        summary.orElseGet( () -> "Default summary" );

3.orElseThrow ()方法Supplier<? extends X> 是当 Optional 为空时抛出的异常类型。否则，它返回封装的值。

String summaryOrException =
        summary.orElseThrow( () -> new Exception() );

其他类型的Optional

像Stream一样，Optional 类也有一些版本来处理原语，OptionalInt，OptionalLong 和 OptionalDouble，所以你可以使用 OptionalInt 来代替Optional

OptionalInt optionalInt = OptionalInt.of(1);
int i = optionalInt.getAsInt();

不鼓励使用这些原语版本，特别是因为它们缺少三种有用的方法: filter ()、 map ()和 flatMap ()。而且由于 Optional 只包含一个值，装箱/取消装箱原语的开销并不显著

filter

如果存在一个值并与给定的预测值相匹配，filter ()方法将返回 Optional。否则，返回一个空的 Optional

map

Map ()方法通常用于从一种类型转换到另一种类型。如果该值存在，使用Function< ? super T, ? extends U >转换入参。

int summaryLength = summary.map(s -> s.length()).orElse(0);

flapMap ()

但它采用的参数类型是Function<? super T, Optional>，如果值存在，它返回应用提供的函数产生的Optional。否则，它将返回一个空 Optional