- 1.前言
- 2.认识Optional并使用
- 3.实战场景再现
- 4.Optional使用注意事项
- 5.jdk1.9对Optional优化
1.前言
相信不少小伙伴已经被java的NPE(Null Pointer Exception)所谓的空指针异常搞的头昏脑涨,有大佬说过“防止 NPE，是程序员的基本修养。”但是修养归修养，也是我们程序员最头疼的问题之一，那么我们今天就要尽可能的利用Java8的新特性 Optional来尽量简化代码同时高效处理NPE（Null Pointer Exception 空指针异常）
基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序，支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能。
2.认识Optional并使用
简单来说，Opitonal类就是Java提供的为了解决大家平时判断对象是否为空用 会用 null!=obj 这样的方式存在的判断，从而令人头疼导致NPE（Null Pointer Exception 空指针异常），同时Optional的存在可以让代码更加简单，可读性跟高，代码写起来更高效.
常规判断：
//对象 人 //属性有 name，age Person person=new Person(); if (null==person){ return "person为null"; } return person;
使用Optional：
//对象 人 //属性有 name，age Person person=new Person(); return Optional.ofNullable(person).orElse("person为null");
测试展示类Person代码(如果有朋友不明白可以看一下这个)：
public class Person { private String name; private Integer age; public Person(String name, Integer age) { this.name = name; this.age = age; } public Person() { } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } }
下面，我们就高效的学习一下神奇的Optional类！
2.1 Optional对象创建
首先我们先打开Optional的内部,去一探究竟 先把几个创建Optional对象的方法提取出来
public final class Optional<T> { private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>(); private final T value; //我们可以看到两个构造方格都是private 私有的 //说明 我们没办法在外面去new出来Optional对象 private Optional() { this.value = null; } private Optional(T value) { this.value = Objects.requireNonNull(value); } //这个静态方法大致 是创建出一个包装值为空的一个对象因为没有任何参数赋值 public static<T> Optional<T> empty() { @SuppressWarnings("unchecked") Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY; return t; } //这个静态方法大致 是创建出一个包装值非空的一个对象 因为做了赋值 public static <T> Optional<T> of(T value) { return new Optional<>(value); } //这个静态方法大致是 如果参数value为空，则创建空对象，如果不为空，则创建有参对象 public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) { return value == null ? empty() : of(value); } }
再做一个简单的实例展示 与上面对应
// 1、创建一个包装对象值为空的Optional对象 Optional<String> optEmpty = Optional.empty(); // 2、创建包装对象值非空的Optional对象 Optional<String> optOf = Optional.of("optional"); // 3、创建包装对象值允许为空也可以不为空的Optional对象 Optional<String> optOfNullable1 = Optional.ofNullable(null); Optional<String> optOfNullable2 = Optional.ofNullable("optional");
我们关于创建Optional对象的内部方法大致分析完毕 接下来也正式的进入Optional的学习与使用中。
2.2 Optional.get()方法(返回对象的值)
get()方法是返回一个option的实例值 源码：
public T get() { if (value == null) { throw new NoSuchElementException("No value present"); } return value; }
也就是如果value不为空则做返回，如果为空则抛出异常 "No value present" 简单实例展示
Person person=new Person(); person.setAge(2); Optional.ofNullable(person).get();
2.3 Optional.isPresent()方法(判读是否为空)
isPresent()方法就是会返回一个boolean类型值，如果对象不为空则为真，如果为空则false 源码:
public Boolean isPresent() { return value != null; }
简单的实例展示:
Person person=new Person(); person.setAge(2); if (Optional.ofNullable(person).isPresent()){ //写不为空的逻辑 System.out.println("不为空"); } else{ //写为空的逻辑 System.out.println("为空"); }
2.4 Optional.ifPresent()方法(判读是否为空并返回函数)
这个意思是如果对象非空，则运行函数体 源码:
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) { //如果value不为空，则运行accept方法体 if (value != null) consumer.accept(value); }
看实例：
Person person=new Person(); person.setAge(2); Optional.ofNullable(person).ifPresent(p -> System.out.println("年龄"+p.getAge()));
如果对象不为空，则会打印这个年龄，因为内部已经做了NPE（非空判断），所以就不用担心空指针异常了。
2.5 Optional.filter()方法(过滤对象)
filter()方法大致意思是，接受一个对象，然后对他进行条件过滤，如果条件符合则返回Optional对象本身，如果不符合则返回空Optional
源码：
public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) { Objects.requireNonNull(predicate); //如果为空直接返回this if (!isPresent()) return this; else //判断返回本身还是空Optional return predicate.test(value) ? this : empty(); }
简单实例：
Person person=new Person(); person.setAge(2); Optional.ofNullable(person).filter(p -> p.getAge()>50);
2.6 Optional.map()方法(对象进行二次包装)
map()方法将对应Funcation函数式接口中的对象，进行二次运算，封装成新的对象然后返回在Optional中 源码：
public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) { Objects.requireNonNull(mapper); //如果为空返回自己 if (!isPresent()) return empty(); else { //否则返回用方法修饰过的Optional return Optional.ofNullable(mapper.apply(value)); } }
实例展示：
Person person1=new Person(); person.setAge(2); String optName = Optional.ofNullable(person).map(p -> person.getName()).orElse("name为空");
2.7 Optional.flatMap()方法(Optional对象进行二次包装)
map()方法将对应Optional< Funcation >函数式接口中的对象，进行二次运算，封装成新的对象然后返回在Optional中 源码:
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)); } }
实例：
Person person=new Person(); person.setAge(2); Optional<Object> optName = Optional.ofNullable(person).map(p -> Optional.ofNullable(p.getName()).orElse("name为空"));
2.8 Optional.orElse()方法(为空返回对象)
常用方法之一，这个方法意思是如果包装对象为空的话，就执行orElse方法里的value，如果非空，则返回写入对象 源码:
public T orElse(T other) { //如果非空，返回value，如果为空，返回other return value != null ? value : other; }
2.9 Optional.orElseGet()方法(为空返回Supplier对象)
这个与orElse很相似，入参不一样，入参为Supplier对象，为空返回传入对象的.get()方法，如果非空则返回当前对象 源码:
public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) { return value != null ? value : other.get(); }
实例：
Optional<Supplier<Person>> sup=Optional.ofNullable(Person::new); //调用get()方法，此时才会调用对象的构造方法，即获得到真正对象 Optional.ofNullable(person).orElseGet(sup.get());
说真的对于Supplier对象我也懵逼了一下，去网上简单查阅才得知 Supplier也是创建对象的一种方式,简单来说，Suppiler是一个接口，是类似Spring的懒加载，声明之后并不会占用内存，只有执行了get()方法之后，才会调用构造方法创建出对象创建对象的语法的话就是Supplier supPerson= Person::new;需要使用时supPerson.get()即可
2.10 Optional.orElseThrow()方法(为空返回异常)
这个我个人在实战中也经常用到这个方法，方法作用的话就是如果为空，就抛出你定义的异常，如果不为空返回当前对象，在实战中所有异常肯定是要处理好的，为了代码的可读性
源码：
public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X { if (value != null) { return value; } else { throw exceptionSupplier.get(); } }
实例：这个就贴实战源码了
//简单的一个查询 Member member = memberService.selectByPhone(request.getPhone()); Optional.ofNullable(member).orElseThrow(() -> new ServiceException("没有查询的相关数据"));
2.11 相似方法进行对比分析
可能小伙伴看到这，没用用过的话会觉得orElse()和orElseGet()还有orElseThrow()很相似，map()和flatMap()好相似
哈哈哈不用着急，都是从这一步过来的，我再给大家总结一下不同方法的异同点
orElse()和orElseGet()和orElseThrow()的异同点
方法效果类似，如果对象不为空，则返回对象，如果为空，则返回方法体中的对应参数，所以可以看出这三个方法体中参数是不一样的
- orElse（T 对象）
- orElseGet（Supplier < T >对象）
- orElseThrow（异常）
map()和orElseGet的异同点
- 方法效果类似，对方法参数进行二次包装，并返回,入参不同
- map（function函数）
- flatmap（Optional< function >函数）
具体要怎么用，要根据业务场景以及代码规范来定义，下面可以简单看一下我在实战中怎用使用神奇的Optional
基于微服务的思想，构建在 B2C 电商场景下的项目实战。核心技术栈，是 Spring Boot + Dubbo 。未来，会重构成 Spring Cloud Alibaba 。
3.实战场景再现
场景1：
在service层中查询一个对象，返回之后判断是否为空并做处理
//查询一个对象 Member member = memberService.selectByIdNo(request.getCertificateNo()); //使用ofNullable加orElseThrow做判断和操作 Optional.ofNullable(member).orElseThrow(() -> new ServiceException("没有查询的相关数据"));
场景2：
我们可以在dao接口层中定义返回值时就加上Optional 例如：我使用的是jpa，其他也同理
public interface LocationRepository extends JpaRepository<Location, String> { Optional<Location> findLocationById(String id); }
然在是Service中
public TerminalVO findById(String id) { //这个方法在dao层也是用了Optional包装了 Optional<Terminal> terminalOptional = terminalRepository.findById(id); //直接使用isPresent()判断是否为空 if (terminalOptional.isPresent()) { //使用get()方法获取对象值 Terminal terminal = terminalOptional.get(); //在实战中，我们已经免去了用set去赋值的繁琐，直接用BeanCopy去赋值 TerminalVO terminalVO = BeanCopyUtils.copyBean(terminal, TerminalVO.class); //调用dao层方法返回包装后的对象 Optional<Location> location = locationRepository.findLocationById(terminal.getLocationId()); if (location.isPresent()) { terminalVO.setFullName(location.get().getFullName()); } return terminalVO; } //不要忘记抛出异常 throw new ServiceException("该终端不存在"); }
4.Optional使用注意事项
Optional真么好用，真的可以完全替代if判断吗？
我想这肯定是大家使用完之后Optional之后可能会产生的想法，答案是否定的
举一个最简单的栗子：
例子1：
如果我只想判断对象的某一个变量是否为空并且做出判断呢？
Person person=new Person(); person.setName(""); persion.setAge(2); //普通判断 if(StringUtils.isNotBlank(person.getName())){ //名称不为空执行代码块 } //使用Optional做判断 Optional.ofNullable(person).map(p -> p.getName()).orElse("name为空");
我觉得这个例子就能很好的说明这个问题，只是一个很简单判断，如果用了Optional我们还需要考虑包装值，考虑代码书写，考虑方法调用，虽然只有一行，但是可读性并不好，如果别的程序员去读，我觉得肯定没有if看的明显
5.jdk1.9对Optional优化
首先增加了三个方法:
or()`、`ifPresentOrElse()` 和 `stream()
or() 与orElse等方法相似，如果对象不为空返回对象，如果为空则返回or()方法中预设的值。
ifPresentOrElse() 方法有两个参数：一个 Consumer 和一个 Runnable。如果对象不为空，会执行 Consumer 的动作，否则运行 Runnable。相比ifPresent（）多了OrElse判断。
stream() 将Optional转换成stream，如果有值就返回包含值的stream，如果没值，就返回空的stream。
因为这个jdk1.9的Optional具体我没有测试，同时也发现有蛮好的文章已经也能让大家明白jdk1.9的option的优化,我就不深入去说了。
本文就是愿天堂没有BUG给大家分享的内容，大家有收获的话可以分享下，想学习更多的话可以到微信公众号里找我，我等你哦。
