引言
在文章的開頭，先說下NPE問題，NPE問題就是，我們在開發中經常碰到的NullPointerException.假設我們有兩個類，他們的UML類圖如下圖所示
在這種情況下，有如下代碼
user.getAddress().getProvince();
這種寫法，在user為null時，是有可能報NullPointerException異常的。為了解決這個問題，于是采用下面的寫法
if(user!=null){
Address address = user.getAddress();
if(address!=null){
String province = address.getProvince();
}
}
這種寫法是比較丑陋的，為了避免上述丑陋的寫法，讓丑陋的設計變得優雅。JAVA8提供了Optional類來優化這種寫法，接下來的正文部分進行詳細說明
API介紹
先介紹一下API，與其他文章不同的是，本文采取類比的方式來講，同時結合源碼。而不像其他文章一樣，一個個API羅列出來，讓人找不到重點。
1、Optional(T value),empty(),of(T value),ofNullable(T value)
這四個函數之間具有相關性，因此放在一組進行記憶。
先說明一下，Optional(T value)，即構造函數，它是private權限的，不能由外部調用的。其余三個函數是public權限，供我們所調用。那么，Optional的本質，就是內部儲存了一個真實的值，在構造的時候，就直接判斷其值是否為空。好吧，這么說還是比較抽象。直接上Optional(T value)構造函數的源碼，如下圖所示
那么，of(T value)的源碼如下
public static <T> Optional<T> of(T value) {
return new Optional<>(value);
}
也就是說of(T value)函數內部調用了構造函數。根據構造函數的源碼我們可以得出兩個結論:
- 通過of(T value)函數所構造出的Optional對象，當Value值為空時，依然會報NullPointerException。
- 通過of(T value)函數所構造出的Optional對象，當Value值不為空時，能正常構造Optional對象。
除此之外呢，Optional類內部還維護一個value為null的對象，大概就是長下面這樣的
public final class Optional<T> {
//省略....
private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();
private Optional() {
this.value = null;
}
//省略...
public static<T> Optional<T> empty() {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
return t;
}
}
那么，empty（）的作用就是返回EMPTY對象。
好了鋪墊了這么多，可以說ofNullable(T value)的作用了，上源碼
public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
return value == null ? empty() : of(value);
}
好吧，大家應該都看得懂什么意思了。相比較of(T value)的區別就是，當value值為null時，of(T value)會報NullPointerException異常；ofNullable(T value)不會throw Exception，ofNullable(T value)直接返回一個EMPTY對象。
那是不是意味著，我們在項目中只用ofNullable函數而不用of函數呢?
不是的，一個東西存在那么自然有存在的價值。當我們在運行過程中，不想隱藏NullPointerException。而是要立即報告，這種情況下就用Of函數。但是不得不承認，這樣的場景真的很少。博主也僅在寫junit測試用例中用到過此函數。
2、orElse(T other)，orElseGet(Supplier<? extends T> other)和orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)
這三個函數放一組進行記憶，都是在構造函數傳入的value值為null時，進行調用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相當于value值為null時，給予一個默認值:
@Test
public void test() {
User user = null;
user = Optional.ofNullable(user).orElse(createUser());
user = Optional.ofNullable(user).orElseGet(() -> createUser());
}
public User createUser(){
User user = new User();
user.setName("zhangsan");
return user;
}
這兩個函數的區別：當user值不為null時，orElse函數依然會執行createUser()方法，而orElseGet函數并不會執行createUser()方法，大家可自行測試。
至于orElseThrow，就是value值為null時,直接拋一個異常出去，用法如下所示
User user = null;
Optional.ofNullable(user).orElseThrow(()->new Exception("用戶不存在"));
3、map(Function<? super T, ? extends U> mapper)和flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)
這兩個函數放在一組記憶，這兩個函數做的是轉換值的操作。
直接上源碼
public final class Optional<T> {
//省略....
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));
}
}
//省略...
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));
}
}
}
這兩個函數，在函數體上沒什么區別。唯一區別的就是入參，map函數所接受的入參類型為Function<? super T, ? extends U>，而flapMap的入參類型為Function<? super T, Optional<U>>。
在具體用法上，對于map而言：
如果User結構是下面這樣的
public class User {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
}
這時候取name的寫法如下所示
String city = Optional.ofNullable(user).map(u-> u.getName()).get();
對于flatMap而言:
如果User結構是下面這樣的
public class User {
private String name;
public Optional<String> getName() {
return Optional.ofNullable(name);
}
}
這時候取name的寫法如下所示
String city = Optional.ofNullable(user).flatMap(u-> u.getName()).get();
4、isPresent()和ifPresent(Consumer<? super T> consumer)
這兩個函數放在一起記憶，isPresent即判斷value值是否為空，而ifPresent就是在value值不為空時，做一些操作。這兩個函數的源碼如下
public final class Optional<T> {
//省略....
public boolean isPresent() {
return value != null;
}
//省略...
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
if (value != null)
consumer.accept(value);
}
}
需要額外說明的是，大家千萬不要把
if (user != null){
// TODO: do something
}
給寫成
User user = Optional.ofNullable(user);
if (Optional.isPresent()){
// TODO: do something
}
因為這樣寫，代碼結構依然丑陋。博主會在后面給出正確寫法
至于ifPresent(Consumer<? super T> consumer)，用法也很簡單，如下所示
Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->{
// TODO: do something
});
5、filter(Predicate<? super T> predicate)
不多說，直接上源碼
public final class Optional<T> {
//省略....
Objects.requireNonNull(predicate);
if (!isPresent())
return this;
else
return predicate.test(value) ? this : empty();
}
filter 方法接受一個Predicate來對Optional中包含的值進行過濾，如果包含的值滿足條件，那么還是返回這個 Optional；否則返回Optional.empty。
用法如下
Optional<User> user1 = Optional.ofNullable(user).filter(u -> u.getName().length()<6);
如上所示，如果user的name的長度是小于6的，則返回。如果是大于6的，則返回一個EMPTY對象。
實戰使用
例一
在函數方法中
以前寫法
public String getCity(User user) throws Exception{
if(user!=null){
if(user.getAddress()!=null){
Address address = user.getAddress();
if(address.getCity()!=null){
return address.getCity();
}
}
}
throw new Excpetion("取值錯誤");
}
JAVA8寫法
public String getCity(User user) throws Exception{
return Optional.ofNullable(user)
.map(u-> u.getAddress())
.map(a->a.getCity())
.orElseThrow(()->new Exception("取指錯誤"));
}
例二
比如，在主程序中
以前寫法
if(user!=null){
dosomething(user);
}
JAVA8寫法
Optional.ofNullable(user)
.ifPresent(u->{
dosomething(u);
});
例三
以前寫法
public User getUser(User user) throws Exception{
if(user!=null){
String name = user.getName();
if("zhangsan".equals(name)){
return user;
}
}else{
user = new User();
user.setName("zhangsan");
return user;
}
}
java8寫法
public User getUser(User user) {
return Optional.ofNullable(user)
.filter(u->"zhangsan".equals(u.getName()))
.orElseGet(()-> {
User user1 = new User();
user1.setName("zhangsan");
return user1;
});
}
其他的例子，不一一列舉了。不過采用這種鏈式編程，雖然代碼優雅了。但是，邏輯性沒那么明顯，可讀性有所降低，大家項目中看情況酌情使用。
到此這篇關于JAVA8妙用Optional解決判斷Null為空的問題方法的文章就介紹到這了,更多相關JAVA8 Optional判斷Null為空內容請搜索服務器之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持服務器之家！
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