【Java基础】妙用Optional解决判断Null为空问题

我会带着你远行 2023-09-30 20:02 14阅读 0赞

### 一、背景 ###

在文章的开头，先说下**NPE**问题，NPE问题就是，我们在开发中经常碰到的**NullPointerException。**

回顾以前对null的处理方式：

package com.biyu.study.optional;
    
    public class OptionalTest {
        public static void main(String[] args) {
            test01("小度");
            test01(null);
        }
    
        public static void test01(String userName) {
            if (userName != null) {
                System.out.println("用户名为: " + userName);
            } else {
                System.out.println("用户名为null");
            }
        }
    }

这种写法是比较丑陋的，为了避免上述丑陋的写法，让丑陋的设计变得优雅。JAVA8提供了Optional类来优化这种写法，接下来的正文部分进行详细说明

### **二、Optional类介绍** ###

Optional是JDK1.8推出的一个新的类，是一个没有子类的工具类，Optional可以理解为一个容器，其内部仅能存放一个对象元素或者存放null。它的作用主要就是为了解决避免Null检查，防止NullPointerException。

![8f2ce6d51ec5a13314ff77cd72a8cd54.png][]

#### **1、Optional(T value),empty(),of(T value),ofNullable(T value)** ####

这四个函数之间具有相关性，因此放在一组进行记忆。

Optional(T value)，即构造函数，它是private权限的，不能由外部调用的。

其余三个函数是public权限，供我们所调用。那么，Optional的本质，就是内部储存了一个真实的值，在构造的时候，就直接判断其值是否为空。好吧，这么说还是比较抽象。直接上Optional(T value)构造函数的源码，如下图所示。

![fbda2dfa010f431e1b4ca0105d225c15.png][]

代码演示：

package com.biyu.study.optional;
    
    import java.util.Optional;
    
    public class OptionalTest {
        public static void main(String[] args) {
            //test01("小度");
            //test01(null);
            test02();
        }
    
        public static void test01(String userName) {
            if (userName != null) {
                System.out.println("用户名为: " + userName);
            } else {
                System.out.println("用户名为null");
            }
        }
    
        public static void test02() {
            Optional o1 = Optional.of("小度");
            // Optional o2 = Optional.of(null); // 如果t为null会出现空指针异常
            Optional o3 = Optional.empty();
            Optional o4 = Optional.ofNullable(null);
            System.out.println("o1 = " + o1);
            // System.out.println("o2 = " + o2);
            System.out.println("o3 = " + o3);
            System.out.println("o4 = " + o4);
        }
    }

运行结果：

o1 = Optional[小度]
    o3 = Optional.empty
    o4 = Optional.empty

#### 2、Optional类的常用方法： ####

<table style=""> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:193px;vertical-align:top;height:52px;"><p style=""><span style="font-weight:bold;">方法</span></p></td> 
   <td style="width:545px;vertical-align:top;height:52px;"><p style=""><span style="font-weight:bold;">说明</span></p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:193px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">isPresent()</p></td> 
   <td style="width:545px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">判断是否包含值,包含值返回true，不包含值返回false</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:193px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">get()</p></td> 
   <td style="width:545px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">如果Optional有值则将其返回，否则抛出NoSuchElementException</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:193px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">orElse(T t)</p></td> 
   <td style="width:545px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">如果调用对象包含值，返回该值，否则返回参数t</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:193px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">orElseGet(Supplier s)</p></td> 
   <td style="width:545px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">如果调用对象包含值，返回该值，否则返回 s 获取的值</p></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

代码演示：

public static void test03() {
            Optional o5 = Optional.of("小度");
            Optional o6 = Optional.empty();
            Optional o7 = Optional.ofNullable(null);
    
            // isPresent() : 判断是否包含值,包含值返回true，不包含值返回false。
            if (o5.isPresent()) {
                // get() : 如果Optional有值则将其返回，否则抛出NoSuchElementException。
                String userName = o5.get();
                System.out.println("用户名o5为:" + userName);
            } else {
                System.out.println("用户名o5为null");
            }
    
            if (o6.isPresent()) {
                String userName = o6.get();
                System.out.println("用户名o6为:" + userName);
            } else {
                System.out.println("用户名o6为null");
            }
    
            if (o7.isPresent()) {
                String userName = o7.get();
                System.out.println("用户名o7为:" + userName);
            } else {
                System.out.println("用户名o7为null");
            }
        }

运行结果：

用户名o5为:小度
    用户名o6为null
    用户名o7为null

#### **3、Optional的高级使用** ####

public static void test04() {
        Optional o8 = Optional.of("小白");
        Optional o9 = Optional.empty();
    
        // 存在做的什么
        o8.ifPresent(s -> System.out.println("用户名o8为" + s));
        o9.ifPresent(s -> System.out.println("用户名o9为" + s));
    }
    
    public static void test05() {
        Optional o10 = Optional.of("小黑");
        Optional o11 = Optional.empty();
    
        // 如果调用对象包含值，返回该值，否则返回参数
        System.out.println("用户名o10为: " + o10.orElse("不存在数据10"));
        System.out.println("用户名o11为: " + o11.orElse("不存在数据11"));
    
        // 如果调用对象包含值，返回该值，否则返回参数Supplier得到的值
        String s10 = o10.orElseGet(() -> {return "未知用户名10";});
        System.out.println("s10 = " + s10);
    
        String s11 = o11.orElseGet(() -> {return "未知用户名11";});
        System.out.println("s11 = " + s11);
    }

运行结果：

用户名o8为小白
    用户名o10为: 小黑
    用户名o11为: 不存在数据11
    s10 = 小黑
    s11 = 未知用户名

### **三、总结** ###

**Optional**可以理解为一个容器，其内部仅能存放一个对象元素或者存放null。它的作用主要就是为了解决避免Null检查，防止NullPointerException。Optional的orElse，ifPresent，orElseGet等方法避免对null的判断，写出更加优雅简洁的代码。

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