我们从一个简单的用例开始。在 Java 8 之前,任何访问对象方法或属性的调用都可能导致 NullPointerException:
为了简化这个过程,我们来看看用 Optional 类是怎么做的。从创建和验证实例,到使用其不同的方法,并与其它返回相同类型的方法相结合,下面是见证 Optional 奇迹的时刻。
可以通过of() 或 ofNullable() 方法创建Optional对象
Optional<User> opt = Optional.of(user); Optional<User> opt = Optional.ofNullable(user);区别 两个方法的不同之处在于如果你把 null 值作为参数传递进去,of() 方法会抛出 NullPointerException, ofNullable() 则不会抛出异常
可以通过get()或ifPresent() 方法访问Optional对象的值
assertEquals("John", opt.get()); opt.ifPresent( u -> assertEquals(user.getEmail(), u.getEmail()));区别 两个方法的不同之处在于get()方法在值为 null 的时候抛出异常;ifPresent()方法除了执行检查,还接受一个Consumer(消费者) 参数,如果对象不是空的,就执行传入的 Lambda 表达式。
可以通过orElse()或orElseGet() 方法返回默认值
User result = Optional.ofNullable(user).orElse(user2); User result = Optional.ofNullable(user).orElseGet( () -> user2);区别 orElse()方法如果有值则返回该值,否则返回传递给它的参数值; orElseGet()方法在有值的时候返回值,如果没有值,它会执行作为参数传入的 Supplier(供应者) 函数式接口,并将返回其执行结果。
orElse() 和 orElseGet() 的不同之处 乍一看,这两种方法似乎起着同样的作用。然而事实并非如此。我们创建一些示例来突出二者行为上的异同。 我们先来看看对象为空时他们的行为:
@Test public void givenEmptyValue_whenCompare_thenOk() { User user = null logger.debug("Using orElse"); User result = Optional.ofNullable(user).orElse(createNewUser()); logger.debug("Using orElseGet"); User result2 = Optional.ofNullable(user).orElseGet(() -> createNewUser()); } private User createNewUser() { logger.debug("Creating New User"); return new User("extra@gmail.com", "1234"); }除了 orElse() 和 orElseGet() 方法,Optional 还定义了 orElseThrow() API —— 它会在对象为空的时候抛出异常,而不是返回备选的值:
@Test(expected = IllegalArgumentException.class) public void whenThrowException_thenOk() { User result = Optional.ofNullable(user) .orElseThrow( () -> new IllegalArgumentException()); }这里,如果 user 值为 null,会抛出 IllegalArgumentException。
这个方法让我们有更丰富的语义,可以决定抛出什么样的异常,而不总是抛出 NullPointerException。
现在我们已经很好地理解了如何使用 Optional,我们来看看其它可以对 Optional 值进行转换和过滤的方法。
有很多种方法可以转换 Optional 的值。我们从 map() 和 flatMap() 方法开始。
先来看一个使用 map() API 的例子:
@Test public void whenMap_thenOk() { User user = new User("anna@gmail.com", "1234"); String email = Optional.ofNullable(user) .map(u -> u.getEmail()).orElse("default@gmail.com"); assertEquals(email, user.getEmail()); }map() 对值应用(调用)作为参数的函数,然后将返回的值包装在 Optional 中。这就使对返回值进行链试调用的操作成为可能 —— 这里的下一环就是 orElse()。
相比这下,flatMap() 也需要函数作为参数,并对值调用这个函数,然后直接返回结果。
下面的操作中,我们给 User 类添加了一个方法,用来返回 Optional:
public class User { private String position; public Optional<String> getPosition() { return Optional.ofNullable(position); } //... }既然 getter 方法返回 String 值的 Optional,你可以在对 User 的 Optional 对象调用 flatMap() 时,用它作为参数。其返回的值是解除包装的 String 值:
@Test public void whenFlatMap_thenOk() { User user = new User("anna@gmail.com", "1234"); user.setPosition("Developer"); String position = Optional.ofNullable(user) .flatMap(u -> u.getPosition()).orElse("default"); assertEquals(position, user.getPosition().get()); }除了转换值之外,Optional 类也提供了按条件“过滤”值的方法。
filter() 接受一个 Predicate 参数,返回测试结果为 true 的值。如果测试结果为 false,会返回一个空的 Optional。
来看一个根据基本的电子邮箱验证来决定接受或拒绝 User(用户) 的示例:
@Test public void whenFilter_thenOk() { User user = new User("anna@gmail.com", "1234"); Optional<User> result = Optional.ofNullable(user) .filter(u -> u.getEmail() != null && u.getEmail().contains("@")); assertTrue(result.isPresent()); }如果通过过滤器测试,result 对象会包含非空值。