Optional 理解

目錄

• Optional 理解
  • 1. 含義
    • 注意
    • 基於值的類（Value-based Classes)
  • 2. Optional 類中方法
    • 2.1 構造方法
    • 2.2 創建 Optional 對象方法
    • 2.3 其他方法
  • 3. Optional 對象不應該作為方法參數

Optional 理解

1. 含義

Optional 是一個容器對象，該容器里可能包含非空值也可能不包含非空值。最主要的用途就是為了規避 NPE 異常（傳入的對象為 null 造成）。

• 如果存在值，通過 isPresent 方法返回 true，通過 get 方法獲取 value

Optional 也提供了額外的方法，這些方法根據是否存在 value 來發揮作用。

注意

請不要在 Optional 對象中使用 hashcode，synchronized ，== ，否則會產生不可預料的影響。因為 Optional 是基於值的類。

基於值的類（Value-based Classes)

關於什么是 Value-based Clases，我找到 Oracle 的一篇官方文檔：Value-based Classes

某些類（如 java.util.Optional 和 java.time.LocalDateTime) 是基於值的。基於值的實例有如下特征：

• 具有 final 屬性，是不可更改的（盡管可能包含對可變對象的引用）
• 具有 equals()、hashCode()、toString() 方法的實現，且實現方法僅依賴於實例自身的狀態發生變化，而不依賴外部的對象或變量的狀態
• 不使用身份敏感的操作，使用 == 比較兩個實例，使用 hashcode 獲取實例信息，使用 synchronized 獲取內部鎖
• 兩實例是否相同是根據 equals() 方法而不是 ==
• 沒有公開的構造方法，而是通過工廠方法（Factory method）來產生實例
• 若兩實例相同，則可以互相替代，且不會有不同的行為

2. Optional 類中方法

2.1 構造方法

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

• Optional 是一個容器，容器里面包着一個值，這個值是泛型

• 因為構造方法私有化，所以不能通過 new 新建 Optional 對象，只能通過靜態工廠方法構造對象

2.2 創建 Optional 對象方法

• of：返回一個容器的值不為 null 的對象，使用該方法要求調用者調用 of 方法時，參數值不為空，否則會拋出 NPE 異常。

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

• ofNullable：構造一個可能為空，也可能不為空的 optional 對象。

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

• empty：返回容器的值為 null 的對象

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

2.3 其他方法

• isPresent：判斷該對象是否存在

• get：獲取容器的值

• orElse：容器值不為空，將 value 打印出來；為空，返回指定值。

  public T orElse(T other) {
      return value != null ? value : other;
  }
  

• orElseGet：該方法不接受參數。容器值不為空，返回 value；為空，返回指定值

  public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
      return value != null ? value : other.get();
  }
  

  舉例：

  System.out.println(optional.orElseGet(() -> "nihao"));
  

• orElseThrow：容器值不為空，返回 value；為空，拋出異常。

• map：映射，將一個值映射成另一個值。如果有值，則對其執行調用映射函數得到返回值。如果返回值不為 null ，則創建包含映射返回值的 Optional 作為 map 方法返回值，否則返回空 Optional

  public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
      Objects.requireNonNull(mapper);
      if (!isPresent())
          return empty();
      else {
          return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
      }
  }
  

  舉例：

  System.out.println(optional.map(thecompant -> theCompany.getEmployees()).
                     orElse(Collections.emptylist()));
  

注意
在企業開發中，我們經常通過 orElse 來規避 NPE 異常。

3. Optional 對象不應該作為方法參數

Optional 無法被序列化。所以不要試圖將 Optional 作為方法參數進行定義，也不要在類當中聲明 Optional 類型的成員變量。Optional 通常只作為方法的返回值，用來規避空指針異常。

在使用 Optional 時，應該使用函數式的編程風格。