Java8 Optional

Optional是一个包装类。类中包装的对象可以为null也可以为非null，简单来讲就是把null封装了一层， 防止出现空指针异常

Optional优化null判断

看一段代码：

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public static String getAge(Student student){
	if(null == student){
		return "Unkown";
	}
        return student.getAge();
}

该方法获取学生年龄，为了防止Student对象为空，做了防御性检查，我们可以使用Optional优化该段代码

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public static String getAge(Student student){
	return Optional.ofNullable(student).map(Student::getAge()).orElse("Unkown");
}

可以看到，Optional结合Lambda表达式，可以让代码看起来更加优雅

创建Optional对象

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public final class Optional<T> {
    
    private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();

    private final T value;

    private Optional() {
        this.value = null;
    }

    public static<T> Optional<T> empty() {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
        return t;
    }

    private Optional(T value) {
        this.value = Objects.requireNonNull(value);
    }

    public static <T> Optional<T> of(T value) {
        return new Optional<>(value);
    }

    public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
        return value == null ? empty() : of(value);
    }
    
    ...
}

可以看到Optional类的构造方法设置为了私有，所以不能通过new来创建，它提供了三个静态方法来创建Optional对象，of(T value)、ofNullable(T value)、empty(T value)

  1. of(T value)：创建一个包装值非null的Optional对象
  2. ofNullable(T value)：创建一个包装值可以为null的Optional对象
  3. empty(T value)：创建一个包装值为null的Optional对象

Optional类的常用方法

  1. T get()：获取Optional对象的包装值，如果包装值为null，则抛出NoSuchElementException("No value present");异常

  2. boolean isPresent()：判断Optional对象的包装值是否为null

  3. void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)：如果Optional包装值不为null，则执行一些动作，否则什么也不做

  4. Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate)：filter接受一个Predicate对象，可以实现对Optional对象包装值的过滤，如果满足条件则返回该Optional对象，不满足则返回空Optional对象

  5. Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper)：map方法传入一个函数进行运算，如果Optional对象的包装值为null，或经过函数运算后返回值为null则返回一个包装值为null的Optional对象，否则返回经函数处理后的Optional对象，包装对象的类型可能改变

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    Optional<Integer> map = Optional.ofNullable(student).map(Student::getAge);

  6. Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)：flatMap方法类似于map方法，但是该方法可以返回一个新的Optional对象，举例如下：

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    Optional<Integer> flatmap = Optional.ofNullable(student)
        								   .flatMap(s-> Optional.ofNullable(s.getAge()));

    注意：flatmap和map的区别是map方法返回值自动封装为Optional对象，而flatmap方法需要手动封装为Optional对象

  7. T orElse(T other)：如果Optional对象包装值不为null则返回包装值，否则返回other

  8. T orElseGet(Supplier<? extends T> other)：与orElse的区别是将Supplier的get方法的返回值作为默认值

  9. T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)：Optional对象包装值为null时，抛出异常，示例：

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    Optional.ofNullable(student).map(u -> u.getAge()).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Unkown"));