Java8 判空機制詳解

一、{@code Optional} 類的使用

在 Java8 中提供了一個 {@code Optional} 類，該類可以有效地解決空指針異常的問題。{@code Optional} 類是一個容器，用於保存一個非空對象，如果該對象為空，則 {@code Optional} 中就不會有任何值。以下是使用 {@code Optional} 的一些實例：

public class OptionalDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Optional optional1 = Optional.of("Hello world");
        Optional optional2 = Optional.empty();

        System.out.println(optional1.isPresent()); // 輸出 true
        System.out.println(optional2.isPresent()); // 輸出 false

        System.out.println(optional1.get()); // 輸出 "Hello world"
        System.out.println(optional2.get()); // 拋出 NoSuchElementException 異常

        System.out.println(optional1.orElse("Hi")); // 輸出 "Hello world"
        System.out.println(optional2.orElse("Hi")); // 輸出 "Hi"

    }

}

通過上述代碼可以看到 {@code Optional} 的一些常用方法，例如 {@code of}、{@code empty}、{@code isPresent}、{@code get}、{@code orElse}，它們明顯地減少了代碼中的空指針異常的風險。

二、{@code Objects} 類的增強型方法

在 Java8 中，{@code Objects} 類新增了一些方法，使得判空的代碼更加簡潔易懂。以下是一些實例：

public class ObjectsDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = null;
        String str2 = "Hello world";

        System.out.println(Objects.isNull(str1)); // 輸出 true
        System.out.println(Objects.isNull(str2)); // 輸出 false

        System.out.println(Objects.nonNull(str1)); // 輸出 false
        System.out.println(Objects.nonNull(str2)); // 輸出 true

        System.out.println(Objects.requireNonNull(str1)); // 拋出 NullPointerException 異常
        System.out.println(Objects.requireNonNull(str2)); // 輸出 "Hello world"
    }

}

在上述代碼中，{@code Objects} 類的 {@code isNull}、{@code nonNull}、{@code requireNonNull} 方法明顯地簡化了代碼，使得判空更加方便。

三、Lambda 表達式的使用

在 Java8 中，Lambda 表達式的引入，使得判空的代碼更加簡潔易懂。以下是使用 Lambda 表達式進行判空的一些實例：

public class LambdaDemo {

    public static void main(String[] args) {

        String str1 = null;
        String str2 = "Lambda";

        Optional.ofNullable(str1).ifPresent(s -> System.out.println(s)); // 無輸出

        Optional.ofNullable(str2).ifPresent(s -> System.out.println(s)); // 輸出 "Lambda"

        String value = Optional.ofNullable(str1).orElseGet(() -> "Default value");
        System.out.println(value); // 輸出 "Default value"

    }
}

通過使用 Lambda 表達式，我們可以輕鬆地進行判空，同時使用函數式編程，既簡化了代碼，又使得代碼更加易於維護。

四、流式 API 的使用

在 Java8 中，流式 API 的引入，使得對集合的操作更加方便快捷。以下是一些使用流式 API 進行判空的實例：

public class StreamDemo {

    public static void main(String[] args) {
        List list = Arrays.asList("Java", "Spring", "Boot", null);

        list.stream().filter(Objects::nonNull).forEach(System.out::println); // 輸出 "Java Spring Boot"
        
        String result = list.stream().filter(Objects::nonNull).findFirst().orElse("Default value");
        System.out.println(result); // 輸出 "Java"
    }
}

可以看到，通過流式 API 的使用，我們可以很輕鬆地對集合中的元素進行判空、過濾操作，同時可以使用 {@code findFirst}、{@code findAny} 等 API 得到我們需要的結果。

五、結語

在 Java8 中，判空機制的優化方便了開發者的開發，減少了代碼中的空指針異常的風險。我們可以選擇不同的方式進行判空，例如使用 {@code Optional}、使用 {@code Objects} 的增強型方法、使用 Lambda 表達式、使用流式 API 等等，選擇適合自己的方式，使得代碼更加簡潔優美。