【JDK8之旅】——Optional

2024-08-26 15:38
文章标签 optional jdk8 之旅

本文主要是介绍【JDK8之旅】——Optional,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

我们知道 Java 8 增加了一些很有用的 API, 其中一个就是 Optional. 如果对它不稍假探索, 只是轻描淡写的认为它可以优雅的解决 NullPointException 的问题, 于是代码就开始这么写了

Optional<User> user = ......if (user.isPresent()) {return user.getOrders();} else {return Collections.emptyList();}


那么不得不说我们的思维仍然是在原地踏步, 只是本能的认为它不过是 User 实例的包装, 这与我们之前写成

User user = .....if (user != null) {return user.getOrders();} else {return Collections.emptyList();}


实质上是没有任何分别. 这就是我们将要讲到的使用好 Java 8 Optional 类型的正确姿势.

直白的讲, 当我们还在以如下几种方式使用 Optional 时, 就得开始检视自己了

调用 isPresent()  方法时
调用 get()  方法时
Optional 类型作为类/实例属性时
Optional 类型作为方法参数时
isPresent() 与 obj != null 无任何分别, 我们的生活依然在步步惊心. 而没有 isPresent() 作铺垫的 get() 调用在 IntelliJ IDEA 中会收到告警

Reports calls to java.util.Optional.get() without first checking with a isPresent() call if a value is available. If the Optional does not contain a value, get() will throw an exception. (调用 Optional.get() 前不事先用 isPresent() 检查值是否可用. 假如 Optional 不包含一个值, get() 将会抛出一个异常)

把 Optional 类型用作属性或是方法参数在 IntelliJ IDEA 中更是强力不推荐的

Reports any uses of java.util.Optional<T>, java.util.OptionalDouble, java.util.OptionalInt, java.util.OptionalLong or com.google.common.base.Optional as the type for a field or a parameter. Optional was designed to provide a limited mechanism for library method return types where there needed to be a clear way to represent "no result". Using a field with type java.util.Optional is also problematic if the class needs to be Serializable, which java.util.Optional is not. (使用任何像 Optional 的类型作为字段或方法参数都是不可取的. Optional 只设计为类库方法的, 可明确表示可能无值情况下的返回类型. Optional 类型不可被序列化, 用作字段类型会出问题的)

所以 Optional 中我们真正可依赖的应该是除了 isPresent() 和 get() 的其他方法:

public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper)
public T orElse(T other)
public T orElseGet(Supplier<? extends T> other)
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)
public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate)
public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)
public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X


我略有自信的按照它们大概使用频度对上面的方法排了一下序.

先又不得不提一下 Optional 的三种构造方式: Optional.of(obj) ,   Optional.ofNullable(obj) 和明确的 Optional.empty()

Optional.of(obj) : 它要求传入的 obj 不能是 null 值的, 否则还没开始进入角色就倒在了 NullPointerException 异常上了.

Optional.ofNullable(obj) : 它以一种智能的, 宽容的方式来构造一个 Optional 实例. 来者不拒, 传 null 进到就得到 Optional.empty() , 非 null 就调用 Optional.of(obj) .

那是不是我们只要用 Optional.ofNullable(obj) 一劳永逸, 以不变应二变的方式来构造 Optional 实例就行了呢? 那也未必, 否则 Optional.of(obj) 何必如此暴露呢, 私有则可?

我本人的观点是:  1. 当我们非常非常的明确将要传给 Optional.of(obj) 的 obj 参数不可能为 null 时, 比如它是一个刚 new 出来的对象( Optional.of(new User(...)) ), 或者是一个非 null 常量时;  2. 当想为 obj 断言不为 null 时, 即我们想在万一 obj 为 null 立即报告 NullPointException 异常, 立即修改, 而不是隐藏空指针异常时, 我们就应该果断的用 Optional.of(obj) 来构造 Optional 实例, 而不让任何不可预计的 null 值有可乘之机隐身于 Optional 中.

现在才开始怎么去使用一个已有的 Optional 实例, 假定我们有一个实例 Optional<User> user , 下面是几个普遍的, 应避免 if(user.isPresent()) { ... } else { ... } 几中应用方式.

存在即返回, 无则提供默认值

return user.orElse(null);  //而不是 return user.isPresent() ? user.get() : null;
return user.orElse(UNKNOWN_USER);


存在即返回, 无则由函数来产生

return user.orElseGet(() -> fetchAUserFromDatabase()); //而不要 return user.isPresent() ? user: fetchAUserFromDatabase();


存在才对它做点什么

user.ifPresent(System.out::println);//而不要下边那样
if (user.isPresent()) {System.out.println(user.get());
}


map 函数隆重登场

当 user.isPresent() 为真, 获得它关联的 orders , 为假则返回一个空集合时, 我们用上面的 orElse , orElseGet 方法都乏力时, 那原本就是 map 函数的责任, 我们可以这样一行

return user.map(u -> u.getOrders()).orElse(Collections.emptyList())//上面避免了我们类似 Java 8 之前的做法
if(user.isPresent()) {return user.get().getOrders();
} else {return Collections.emptyList();
}


map 是可能无限级联的, 比如再深一层, 获得用户名的大写形式

return user.map(u -> u.getUsername()).map(name -> name.toUpperCase()).orElse(null);


这要搁在以前, 每一级调用的展开都需要放一个 null 值的判断

User user = .....
if(user != null) {String name = user.getUsername();if(name != null) {return name.toUpperCase();} else {return null;}
} else {return null;
}


针对这方面 Groovy 提供了一种安全的属性/方法访问操作符 ?.

user?.getUsername()?.toUpperCase();


Swift 也有类似的语法, 只作用在  Optional 的类型上.

用了 isPresent() 处理 NullPointerException 不叫优雅, 有了  orElse, orElseGet 等, 特别是 map 方法才叫优雅.

其他几个, filter() 把不符合条件的值变为 empty() ,   flatMap() 总是与 map() 方法成对的,   orElseThrow() 在有值时直接返回, 无值时抛出想要的异常.

一句话小结: 使用 Optional 时尽量不直接调用 Optional.get() 方法, Optional.isPresent() 更应该被视为一个私有方法, 应依赖于其他像 Optional.orElse() , Optional.orElseGet() , Optional.map() 等这样的方法.

最后, 最好的理解 Java 8 Optional 的方法莫过于看它的源代码java.util.Optional , 阅读了源代码才能真真正正的让你解释起来最有底气, Optional 的方法中基本都是内部调用   isPresent() 判断, 真时处理值, 假时什么也不做.
 

这篇关于【JDK8之旅】——Optional的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1108974

相关文章

Java Optional的使用技巧与最佳实践

《JavaOptional的使用技巧与最佳实践》在Java中,Optional是用于优雅处理null的容器类,其核心目标是显式提醒开发者处理空值场景,避免NullPointerExce... 目录一、Optional 的核心用途二、使用技巧与最佳实践三、常见误区与反模式四、替代方案与扩展五、总结在 Java

Java Optional避免空指针异常的实现

《JavaOptional避免空指针异常的实现》空指针异常一直是困扰开发者的常见问题之一,本文主要介绍了JavaOptional避免空指针异常的实现,帮助开发者编写更健壮、可读性更高的代码,减少因... 目录一、Optional 概述二、Optional 的创建三、Optional 的常用方法四、Optio

Pydantic中Optional 和Union类型的使用

《Pydantic中Optional和Union类型的使用》本文主要介绍了Pydantic中Optional和Union类型的使用,这两者在处理可选字段和多类型字段时尤为重要,文中通过示例代码介绍的... 目录简介Optional 类型Union 类型Optional 和 Union 的组合总结简介Pyd

JDK多版本共存并自由切换的操作指南(本文为JDK8和JDK17)

《JDK多版本共存并自由切换的操作指南(本文为JDK8和JDK17)》本文介绍了如何在Windows系统上配置多版本JDK(以JDK8和JDK17为例),并通过图文结合的方式给大家讲解了详细步骤,具有... 目录第一步 下载安装JDK第二步 配置环境变量第三步 切换JDK版本并验证可能遇到的问题前提:公司常

SpringBoot快速接入OpenAI大模型的方法(JDK8)

《SpringBoot快速接入OpenAI大模型的方法(JDK8)》本文介绍了如何使用AI4J快速接入OpenAI大模型,并展示了如何实现流式与非流式的输出,以及对函数调用的使用,AI4J支持JDK8... 目录使用AI4J快速接入OpenAI大模型介绍AI4J-github快速使用创建SpringBoot

JDK8中关于最小堆的实现(PriorityBlockingQueue)

java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue#siftUpComparable 代码很简单,记录一下。 /*** Inserts item x at position k, maintaining heap invariant by* promoting x up the tree until it is greater than or eq

JAVA 中的Optional类详解

JAVA 中的Optional类详解 一、引言 Java 8 引入了 Optional 类,旨在提供一种更优雅的方式来处理可能为 null 的情况,从而避免 NullPointerException。Optional 是一个容器对象,它可能包含也可能不包含非空值。使用 Optional 可以显著减少代码中的 null 检查,使代码更加简洁和安全。 二、Optional 类的基本概念 1、创

Spring Boot 注解探秘:HTTP 请求的魅力之旅

在SpringBoot应用开发中,处理Http请求是一项基础且重要的任务。Spring Boot通过提供一系列丰富的注解极大地简化了这一过程,使得定义请求处理器和路由变得更加直观与便捷。这些注解不仅帮助开发者清晰地定义不同类型的HTTP请求如何被处理,同时也提升了代码的可读性和维护性。 一、@RequestMapping @RequestMapping用于将特定的HTTP请求映射到特定的方法上

关于iReport5.6.0无法正常启动或者闪退或者JDK8不兼容的解决方案

我下载了iReport5.6.0 版本的,启动不起来;jdk 1.8 下载iReport5.6.0地址:https://download.csdn.net/download/u013456370/10589765 参考链接:https://blog.csdn.net/erlian1992/article/details/76359191?locationNum=6&fps=1 如果是停留在这

用Optional后代码变清爽多了

前言 编程路上风雨兼程,踩过的坑比喝过的奶茶还要多几分回味。今天,咱们深入浅出,探讨一个既平凡又深奥的操作——判空艺术,特别是那经典桥段 != null。在与臭名昭著的 NullPointerException(简称NPE,程序界的“空指针噩梦”)的持久战中,这招几乎是程序员的护身法宝。 想当年,我还是编程界的新兵蛋子,对 null 敏感得像雷达,逢 null 必严谨判空,if (某物 !=