Java Optional使用指南

Java 8 引入了一個新的類——Optional，它可以有效地解決null指針異常。Optional可以提高代碼的可讀性，降低代碼出現空指針異常的風險。

一、Optional簡介

Optional是一個容器，它可以保存任意類型的值。Optional可以包含一個非null的值，也可以包含null。當Optional包含一個非null的值時，調用者可以使用get()方法取出這個值；如果Optional為空，那麼調用者可以指定一個默認值來代替這個null。Optional提供了一些有用的API來方便程序員的編程。

二、Optional的使用

1、創建Optional對象

Optional類中提供了如下幾種用於創建Optional對象的靜態工廠方法。

// 創建一個值為空的Optional對象
Optional emptyOptional = Optional.empty();

// 創建一個值非空的Optional對象
Optional notNullOptional = Optional.of("value");

// 創建一個值允許為空的Optional對象
Optional nullableOptional = Optional.ofNullable("value");
Optional emptyNullableOptional = Optional.ofNullable(null);

2、判斷Optional是否為空

Optional類中提供了isPresent()方法，用來判斷Optional是否非空。如果值存在則返回true，否則false。

Optional optional = Optional.ofNullable("value");
if (optional.isPresent()) {
    System.out.println("Optional不為空");
}

3、獲取Optional中的值

Optional類提供了get()方法來獲取Optional中的值。如果Optional不為空，則返回封裝的對象；否則拋出NoSuchElementException。

Optional optional = Optional.ofNullable("value");
String value = optional.get();
System.out.println(value);

4、當Optional為空時，設定默認值

Optional提供了一個orElse()方法，當Optional為空時可以指定一個默認值。

Optional nullableOptional = Optional.ofNullable(null);
String orElse = nullableOptional.orElse("default");
System.out.println(orElse);

5、當Optional為空時，使用Supplier提供的默認值

orElseGet()方法與orElse()方法類似，當Optional為空時提供一個默認值。但是提供默認值的方式不同，orElse()方法會在Optional為空時創建默認值並返回，orElseGet()則會接受一個Supplier函數式介面，在Optional為空時，調用Supplier提供的方法進行計算並返回計算結果。

Optional nullableOptional = Optional.ofNullable(null);
String orElse = nullableOptional.orElseGet(() -> "supplier");
System.out.println(orElse);

6、當Optional為空時拋出異常

orElseThrow()方法與orElse()方法類似，當Optional為空時會拋出一個由Supplier函數式介面提供的異常對象，或者拋出提供的異常類的異常對象。

Optional nullableOptional = Optional.ofNullable(null);
String orElse = nullableOptional.orElseThrow(() -> new RuntimeException("異常"));

三、Optional的優勢及適用場景

Optional為程序員提供了一種新的處理null的方式，它的引入，可以更好地將代碼中的某些特殊情形暴露出來，有助於代碼的維護和調試。

Optional可以在某些情況下提高代碼的可讀性，可以更加清楚地表達出null的含義，避免了很多的判null處理，從而簡化了代碼。

Optional適用於返回結果為空的情況，並且這種空情況必須詳細處理，因為使用Optional會強製程序員處理掉這種情況，從根本上解決null引起的問題。