Java Optional的判空操作详解

更新时间：2022年09月30日 16:47:08 作者：Java面试365

JAVA在1.8版本推出Optional，官方文档将其描述为可能包含或不包含非空值的容器对象，目前Optional用于避免程序出现异常NullPointerException，感兴趣的可以了解一下

Optional判空

JAVA在1.8版本推出Optional，官方文档将其描述为可能包含或不包含非空值的容器对象，目前Optional用于避免程序出现异常NullPointerException。

代码模拟

// 下面所有类省略set，get方法
public class Employee {
    private String employeeName;
    private Team team;
}

public class Team {
    private String teamName;
    private Department department;

    public Team(String teamName) {
        this.teamName = teamName;
    }
}

public class Department {
    private String departmentName;
    private Company company;
}

public class Company {
    private String companyName;
}

测试代码

// 在创建时因为没有初始化Team对象的Department属性，导致后续调用空指针
public void testCompany(){
    Employee employee = new Employee();
    employee.setEmployeeName("zhangsan");
    employee.setTeam(new Team("xxx产品组"));
    System.out.println(employee.getTeam().getDepartment().getCompany().getCompanyName());
}

这时如果我们采用传统方式一般判空代码如下

public void testCompanyAvoidNPE(){
    Employee employee = new Employee();
    employee.setEmployeeName("zhangsan");
    employee.setTeam(new Team("xxx产品组"));
    Team team = employee.getTeam();
    if (team == null){
        System.out.println("异常拉，参数为空!");
        return;
    }
    Department department = team.getDepartment();
    if (department == null){
        System.out.println("异常拉，参数为空!");
        return;
    }
    Company company = department.getCompany();
    if (company == null){
        System.out.println("异常拉，参数为空!");
        return;
    }
    String companyName = company.getCompanyName();
    System.out.println(companyName);
}

显然这种判空代码造成了业务代码膨胀，代码可读性极低，所以在这种场景下我们需要学习1.8推出的判空容器对象Optional。

Optional常用方法

创建 Optional 对象

JAVA提供了三个静态方法用于构建Optional对象如下所示

返回值	方法和描述
static <T> Optional<T>	empty() 返回一个空的 Optional实例。
static <T> Optional<T>	of(T value) 返回具有 Optional的当前非空值的Optional。
static <T> Optional<T>	ofNullable(T value) 返回一个 Optional指定值的Optional，如果非空，则返回一个空的 Optional 。

public void createOptionalObject(){
    System.out.println(Optional.empty());
    // 传null报空指针
    // System.out.println(Optional.of(null));
    System.out.println(Optional.of(new String("1111")));
    // 传null调用Optional.empty()
    System.out.println(Optional.ofNullable(null));
    System.out.println(Optional.ofNullable(new Content("111","测试内容")));
}

class Content {
    private String id;
    private String value;

    public Content() {
    }

    public Content(String id, String value) {
        this.id = id;
        this.value = value;
    }
    // 省略get，set方法
}

执行结果如下

Optional.empty
Optional[1111]
Optional.empty
Optional[Content{id='111', value='测试内容'}]

在真正使用时建议使用ofNullable，因为它能处理空值或者非空值，代码如下

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

常用功能方法

方法名	返回值	功能描述
isPresent()	boolean	判断Optional对象是否存在，存在true不存在false
ifPresent(Consumer<? super T> consumer)	void	如果Optional对象存在执行consumer消费型接口，不存在不执行
get	T	返回Optional对象封装的对象T数据，注意实际对象可能为空会抛出异常
orElse(T other)	T	如果Optional对象存在则返回封装的对象数据，如果不存在返回T other数据，相当于不存在给默认值
orElseGet(Supplier<? extends T> other)	T	是orElse方法的升级版，区别在于orElse方法传入的是一个固定默认值，而此方法是一个供给型函数方法，如果Optional对象为空则执行other的方法逻辑
orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)	<X extends Throwable>T	一样是orElse方法的升级版，当Optional对象为空执行exceptionSupplier方法，最后抛出异常
filter(Predicate<? super T> predicate)	Optional<T>	当Optional对象满足predicate断言函数中的匹配规则则返回，否则返回空Optional
map(Function<? super T,? extends U> mapper)	<U> Optional<U>	能够将Optional的对象值处理转换为另一个实例对象值，并生成新类型的Optional对象，如果生成的新对象为null，则返回一个空Optional对象
flatMap(Function<? super T,Optional<U>> mapper)	<U> Optional<U>	和map类似，不过map操作的是具体对象，而flatMap返回的是Optional封装过的对象

代码演示如下

    public void testOptionFunction(){
        //===============================isPresent()================================
        // false
        System.out.println(Optional.empty().isPresent());
        // Optional[Content{id='222', value='测试'}]
        System.out.println(Optional.ofNullable(new Content("222","测试")));

        //===============================ifPresent()================================
        // 不为空打印：Content{id='222', value='测试'}  为空不执行
        Optional.ofNullable(new Content("222","测试")).ifPresent(e->{
            System.out.println("不为空打印："+e);
        });

        //===============================get()================================
        // NoSuchElementException: No value present
        try {
            System.out.println(Optional.empty().get());
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        // Content{id='222', value='测试'}
        System.out.println(Optional.ofNullable(new Content("222","测试")).get());

        //===============================orElse()================================
        // Content{id='0', value='默认'}
        System.out.println(Optional.empty().orElse(new Content("0","默认")));

        //===============================orElseGet()================================
        // Content{id='333', value='测试orElseGet'}
        System.out.println(Optional.empty().orElseGet(() -> {
            Content content = new Content("333", "测试orElseGet");
            return content;
        }));

        // Content{id='222', value='测试'}
        System.out.println(Optional.ofNullable(new Content("222", "测试")).orElseGet(() -> {
            Content content = new Content("444", "测试orElseGet");
            return content;
        }));

        //===============================orElseThrow()================================
        // java.lang.Exception: 参数为空
        try {
            Optional.empty().orElseThrow(()->{
               return new Exception("参数为空");
            });
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //===============================filter()================================
        // "555".equals(e.getId());   Optional[Content{id='555', value='测试'}]
        // "5565".equals(e.getId());  Optional.empty
        System.out.println(Optional.ofNullable(new Content("555", "测试")).filter(e -> {
            return "5565".equals(e.getId());
        }));
    }

map和flatMap

public void testOptionMapFunction(){
    Optional<Content> optionalContent = Optional.ofNullable(new Content("777","测试Map"));

    Optional<Content> optionalContent1 = optionalContent.map(e -> {
        String id = e.getId();
        String value = e.getValue();
        return e;
    });

    Optional<Content> optionalContent2 = optionalContent.flatMap(e -> {
        String id = e.getId();
        String value = e.getValue();
        // 不同点在这里，一个是可以转换为另一个实例对象，一个是转换为Optional包装对象
        return Optional.of(e);
    });
    // 最终效果实现效果类似
    System.out.println(optionalContent1);
    System.out.println(optionalContent2);
}

使用Optional一定比null好吗

这个显然是不对的，如果使用方式如下所示，其实和null的直接判空没有区别

public static void main(String[] args) {
    Optional<Content> optionalContent = Optional.ofNullable(null);
    // 直接报错
    optionalContent.get();
}

// 升级写法
public static void main(String[] args) {
    Optional<Content> optionalContent = Optional.ofNullable(null);
    // 非空判断
    if (optionalContent.isPresent()){
        System.out.println(optionalContent.get());
    }
}

null的直接判空

public static void main(String[] args) {
    Content content = new Content();
    if (content != null){
        System.out.println(content);
    }
}

正确写法如下所示

public static void main(String[] args) {
    Optional<Content> optionalContent = Optional.ofNullable(null);
    // 非空时执行消费型接口里面的逻辑
    optionalContent.ifPresent(content -> {
        System.out.println(content);
    });
}

到这里有人可能说，如果if{}else{}里面都需要写逻辑如何处理呢

public static void main(String[] args) {
    Optional<Content> optionalContent = Optional.ofNullable(null);
    Content content = optionalContent.map(e -> {
        // 做一些业务
        // 返回值可以为任意类型值，可以返回字符串，不过orElseGet需要返回字符串保持一致即可
        return e;
    }).orElseGet(() -> {
        // 做一些业务
        return new Content("0", "默认值");
    });
    System.out.println(content);
}

Optional 使用场景

减少繁琐的非空判断

如前面提到的testCompanyAvoidNPE方法中的例子，就可以采用Optional来简化

public void testCompanyAvoidNPE2(){
    Employee employee = new Employee();
    employee.setEmployeeName("zhangsan");
    employee.setTeam(new Team("xxx产品组"));
    // 这里相当于是链式操作
    String companyName = Optional.ofNullable(employee)
        .map(employee1 -> employee1.getTeam())
        .map(team -> team.getDepartment())
        .map(department -> department.getCompany())
        .map(company -> company.getCompanyName())
        .orElse("no company");
    System.out.println(companyName);
}

设置默认值兜底

// 原始方法
public String setDefaultValue1(Content content){
    if (ObjectUtils.isEmpty(content)){
        return "0";
    }
    if (StringUtils.isEmpty(content.getId())){
        String id = "0";
        content.setId(id);
    }
    return content.getId();
}

// 采用Optional
public String setDefaultValue2(Content content){
    String id = Optional.ofNullable(content)
        .map(content1 -> content1.getId())
        .orElse("0");
    return id;
}

Optional 尽量只用作方法的返回类型

注意我们采用Optional的最终目的是避免程序中出现null对象异常的情况，所以我们封装方法的时候可以采用Optional 作为方法的返回值类型，但也要注意Optional虽好但不要滥用，适当使用即可。

以上就是Java Optional的判空操作详解的详细内容，更多关于Java Optional判空操作的资料请关注脚本之家其它相关文章！

您可能感兴趣的文章:

在eclipse中安装Scala环境的步骤详解
这篇文章主要介绍了在eclipse中安装Scala环境的步骤，本文给大家介绍的非常详细，具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
2020-02-02
浅谈java多态的实现主要体现在哪些方面
下面小编就为大家带来一篇浅谈java多态的实现主要体现在哪些方面。小编觉得挺不错的，现在就分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
2016-09-09
java web实现网上手机销售系统
这篇文章主要为大家详细介绍了java web实现网上手机销售系统，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2021-08-08
Java开发中读取XML与properties配置文件的方法
这篇文章主要介绍了Java开发中读取XML与properties配置文件的方法,非常不错，具有参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下
2017-01-01
解决springmvc使用@PathVariable路径匹配问题
这篇文章主要介绍了解决springmvc使用@PathVariable路径匹配问题，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
2021-02-02
springboot中redis的缓存穿透问题实现
这篇文章主要介绍了springboot中redis的缓存穿透问题实现,文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
2021-02-02
Java修改图片大小尺寸的简单实现
这篇文章主要介绍了Java修改图片大小尺寸的简单实现方式，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
2021-09-09
SpringBoot快速整合SpringSecurity的详细步骤(新手都会!)
日 Spring Security 是针对Spring项目的安全框架,也是Spring Boot底层安全模块默认的技术选型,他可以实现强大的Web安全控制,下面这篇文章主要给大家介绍了关于SpringBoot快速整合SpringSecurity的详细步骤,需要的朋友可以参考下
2023-03-03
Spring Boot异步线程间数据传递的四种方式
这篇文章主要为大家介绍了Spring Boot异步线程间数据传递的四种方式详解，有需要的朋友可以借鉴参考下，希望能够有所帮助，祝大家多多进步，早日升职加薪
2023-01-01
实战分布式医疗挂号系统之设置微服务搭建医院模块
这篇文章主要为大家介绍了实战分布式医疗挂号系统之搭建医院设置微服务模块，有需要的朋友可以借鉴参考下，希望能够有所帮助，祝大家多多进步，早日升职加薪
2022-04-04