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引言
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.假设我们有两个类，他们的UML类图如下图所示
在这种情况下，有如下代码
user.getAddress.getProvince;
这种写法，在user为null时，是有可能报NullPointerException异常的。为了解决这个问题，于是采用下面的写法
if(user!= null){
Address address = user.getAddress;
if(address!= null){
String province = address.getProvince;
}
}
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
API介绍
先介绍一下API，与其他文章不同的是，本文采取类比的方式来讲，同时结合源码。而不像其他文章一样，一个个API罗列出来，让人找不到重点。
1、Optional(T value),empty,of(T value),ofNullRUrOpUsIHable(T value)
这四个函数之间具有相关性，因此放在一组进行记忆。
先说明一下，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
那么，of(T value)的源码如下
publicstatic<T> Optional<T> of(T value){
returnnewOptional<>(value);
}
也就是说of(T value)函数内部调用了构造函数。根据构造函数的源码我们可以得出两个结论:
- 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值为空时，依然会报NullPointerException。
- 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值不为空时，能正常构造Optional对象。
除此之外呢，Optional类内部还维护一个value为null的对象，大概就是长下面这样的
publicfinalclassOptional< T> {
//省略....
privatestaticfinalOptiona原由网l<?> EMPTY = newOptional<>;
privateOptional{
this.value = null;
}
//省略...
publicstatic<T> Optional<T> empty{
@SuppressWarnings( "unchecked")
Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
returnt;
}
}
那么，empty的作用就是返回EMPTY对象。
好了铺垫了这么多，可以说ofNullable(T value)的作用了，上源码
publicstatic<T> Optional<T> ofNullable(T value){
returnvalue == null? empty : of(value);
}
好吧，大家应该都看得懂什么意思了。相比较of(T value)的区别就是，当value值为null时，of(T value)会报NullPointerException异常；ofNullable(T value)不会throw Exception，ofNullable(T value)直接返回一个EMPTY对象。
那是不是意味着，我们在项目中只用ofNullable函数而不用of函数呢?
不是的，一个东西存在那么自然有存在的价值。当我们在运行过程中，不想隐藏NullPointerException。而是要立即报告，这种情况下就用Of函数。但是不得不承认，这样的场景真的很少。博主也仅在写junit测试用例中用到过此函数。
2、orElse(T other)，orElseGet(Supplier<? extends T> other)和orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)
这三个函数放一组进行记忆，都是在构造函数传入的value值为null时，进行调用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相当于value值为null时，给予一个默认值:
@Test
publicvoidtest{
User user = null;
user = Optional.ofNullable(user).orElse(createUser);
user = Optional.ofNullable(user).orElseGet( -> createUser);
}
publicUser createUser{
User user = newUser;
user.setName( "zhangsan");
returnuser;
}
这两个函数的区别：当user值不为null时，orElse函数依然会执行createUser方法，而orElseGet函数并不会执行createUser方法，大家可自行测试。
至于orElseThrow，就是value值为null时,直接抛一个异常出去，用法如下所示
User user = null;
Optional.ofNullable(user).orElseThrow(-> newException( "用户不存在"));
3、map(Function<? super T, ? extends U> mapper)和flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)
这两个函数放在一组记忆，这两个函数做的是转换值的操作。
直接上源码
publicfinalclassOptional< T> {
//省略....
public<U> Optional<U> map(Function<? superT, ? extends U> mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if(!isPresent)
returnempty;
else{
returnOptional.ofNullable(mapper.apply(value));
}
}
//省略...
public<U> Optional<U> flatMap(Function<? superT, Optional<U>> mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if(!isPresent)
returnempty;
else{
returnObjects.requireNonNull(mapper.apply(value));
}
}
}
这两个函数，在函数体上没什么区别。唯一区别的就是入参，map函数所接受的入参类型为Function<? super T, ? extends U>，而flapMap的入参类型为Function<? super T, Optional<U>>。
在具体用法上，对于map而言：
如果User结构是下面这样的
publicclassUser{
privateString name;
publicString getName{
returnname;
}
}
这时候取name的写法如下所示
String city = Optional.ofNullable(user).map(u-> u.getName).get;
对于flatMap而言:
如果User结构是下面这样的
publicclassUser{
privateString name;
publicOptional<String> getName{
returnOptional.ofNullable(name);
}
}
这时候取name的写法如下所示
String city = Optional.ofNullable(user).flatMap(u-> u.getName).get;
4、isPresent和ifPresent(Consumer<? super T> consumer)
这两个函数放在一起记忆，isPresent即判断value值是否为空，而ifPresent就是在value值不为空时，做一些操作。这两个函数的源码如下
publicfinalclassOptional< T> {
//省略....
publicbooleanisPresent{
returnvalue != null;
}
//省略...
publicvoidifPresent(Consumer<? superT> consumer) {
if(value != null)
consumer.accept(value);
}
}
需要额外说明的是，大家千万不要把
if(user != null){
// TODO:do something
}
给写成
User user = Optional.ofNullable(user);
if(Optional.isPresent){
// TODO:do something
}
因为这样写，代码结构依然丑陋。博主会在后面给出正确写法
至于ifPresent(Consumer<? super T> consumer)，用法也很简单，如下所示
Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->{
// TODO:do something
});
5、filter(Predicate<? super T> predicate)
不多说，直接上源码
publicfinalclassOptional< T> {
//省略....
Objects.requireNonNull(predicate);
if(!isPresent)
returnthis;
else
returnpredicate.test(value) ? this: empty;
}
filter 方法接受一个 Predicate 来对 Optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 Optional；否则返回 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的长度是小于6的，则返回。如果是大于6的，则返回一个EMPTY对象。
实战使用
例一
在函数方法中
以前写法
publicString getCity(User user)throwsException {
if(user!= null){
if(user.getAddress!= null){
Address address = user.getAddress;
if(address.getCity!= null){
returnaddress.getCity;
}
}
}
thrownewExcpetion( "取值错误");
}
JAVA8写法
publicString getCity(User user)throwsException {
returnOptional.ofNullable(user)
.map(u-> u.getAddress)
.map(a->a.getCity)
.orElseThrow(-> newException( "取指错误"));
}
例二
比如，在主程序中
以前写法
if(user!= null){
dosomething(user);
}
JAVA8写法
Optional.ofNullable(user)
.ifPresent(u->{
dosomething(u);
});
例三
以前写法
publicUser getUser(User user)throwwww.58yuanyou.comsException {
if(user!= null){
String name = user.getName;
if( "zhangsan".equals(name)){
returnuser;
}
} else{
user = newUser;
usRUrOpUsIHer.setName( "zhangsan");
returnuser;
}
}
java8写法
publicUser getUser(User user){
returnOptional.ofNullable(user)
.filter(u-> "zhangsan".equals(u.getName))
.orElseGet(www.58yuanyou.com-> {
User user1 = newUser;
user1.setName( "zhangsan");
returnuser1;
});
}
其他的例子，不一一列举了。不过采用这种链式编程，虽然代码优雅了。但是，逻辑性没那么明显，可读性有所降低，大家项目中看情况酌情使用。
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