Java Optional用法詳解

一、Optional簡介

Optional是Java 8中引入的一個新類，屬於java.util包下面，用來解決空指針異常問題。在我們日常開發過程中，空指針異常是比較常見的異常。尤其是當我們處理複雜的對象時，有可能會出現對象為空的情況。在Java 8之前，為了避免空指針異常，我們需要先判斷對象是否為空，再進行相應的操作。但是這種做法畢竟比較繁瑣。而Optional則是一種更加優雅的解決方案。

二、Optional的用法

1.創建Optional對象

Optional是一個泛型類，可以用來包裝任意類型的對象。下面是創建Optional對象的幾種方式：

//創建一個包裝了空值的Optional對象
Optional emptyOptional = Optional.empty();

//創建一個包裝了非空值的Optional對象
Optional strOptional = Optional.of("hello world");

//創建一個包裝了可空值的Optional對象
Optional nullableOptional = Optional.ofNullable(null);

2.獲取Optional對象中的值

獲取Optional對象中的值有兩種方式，一種是使用get()方法，另一種是使用orElse()方法。如果Optional對象中的值為空，使用get()方法會拋出NoSuchElementException異常，而使用orElse()方法則會返回一個默認值。

//直接獲取Optional對象中的值，如果值為空，拋出NoSuchElementException異常
String str1 = strOptional.get();

//獲取Optional對象中的值，如果值為空，返回一個默認值
String str2 = emptyOptional.orElse("default value");

3.判斷Optional對象中是否存在值

判斷Optional對象中是否存在值可以使用isPresent()方法。如果存在值則返回true，否則返回false。

boolean isPresent = strOptional.isPresent();

4.在Optional對象中執行操作

Optional對象提供了一些方法，可以在Optional對象中執行操作。這些方法包括：

4.1 ifPresent()

ifPresent()方法接收一個Consumer函數式接口作為參數，如果Optional對象中存在值，則執行該函數式接口，否則不做任何操作。

strOptional.ifPresent(s -> System.out.println(s));

4.2 filter()

filter()方法接收一個Predicate函數式接口作為參數，用來過濾Optional對象中的值。如果Predicate函數式接口返回true，則表示Optional對象中的值符合要求，否則表示不符合要求。

Optional filteredOptional = strOptional.filter(s -> s.length() > 10);

4.3 map()

map()方法接收一個Function函數式接口作為參數，用來對Optional對象中的值進行轉換。如果Optional對象中的值不為空，則將其傳入Function函數式接口，並返回一個新的Optional對象。

Optional lengthOptional = strOptional.map(s -> s.length());

4.4 flatMap()

flatMap()方法接收一個Function函數式接口作為參數，用來對Optional對象中的值進行轉換。和map()方法類似，不同的是，返回值類型是一個Optional對象。

Optional flatLengthOptional = strOptional.flatMap(s -> Optional.ofNullable(s.length()));

4.5 orElseGet()

orElseGet()方法和orElse()方法類似，不同的是，它接收一個Supplier函數式接口作為參數，用來返回一個默認值。

String orElseGetResult = emptyOptional.orElseGet(() -> "default value");

4.6 orElseThrow()

orElseThrow()方法和orElse()方法類似，不同的是，它會拋出一個指定的異常，而不是返回一個默認值。該方法接收一個Supplier函數式接口作為參數，用來返回一個異常實例。

String orElseThrowResult = emptyOptional.orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("value is null"));

三、Optional的優缺點

3.1 優點

• 解決空指針異常問題
• 提供一種優雅的寫法，避免了繁瑣的if判斷

3.2 缺點

• 可能會引起一些新的問題，如當我們使用Optional對象時，可能會忘記檢查是否存在值，從而導致NoSuchElementException異常。
• 需要學習一些新的概念，如容器、流等。

四、總結

本文介紹了Java 8中的Optional類，包括創建Optional對象、獲取Optional對象中的值、判斷Optional對象中是否存在值、在Optional對象中執行操作、Optional的優缺點等方面。Optional是一種解決空指針異常問題的優雅方式，但是它也存在着一些缺點。在使用Optional時，需要注意它的特點，並且掌握一些必要的概念，才能更好的發揮它的作用。