提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

文章目录

前言一、Optional是什么？二、Optional对象的方法1.isPresent、isEmpty方法2.empty、of、ofNullable方法3.get、orElse、orElseGet与orElseThrow方法4.ifPresent、ifPresentOrElse、filter方法5.Map与flatMap方法6.Stream方法

三、不适合使用Optional对象的情况总结

前言

java中尝试访问空引用的属性调用空引用的方法是会报空指针NullPointerException异常。实际项目中会处理大量为空的值，代码会有很多的条件判断，难以阅读与维护。

<code> if(user!=null){

System.out.println(user.getFullName());

}else {

User defaultUser = new User("Stark", "Tony Stark");

System.out.println(defaultUser.getFullName());

}

本笔记为总结视频内容中的Java中的Optional类的使用方法。

视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1dc411X7nW

一、Optional是什么？

Optional类引入了一种显式的方式来处理可能为空的对象，强制程序员在可能为空的情况下进行显式的处理，以避免空指针异常。

Optional类似容器，可以包含各种类型的值，也可以为null。Optional类提供了一系列方法来方便地操作内部的值。常用的方法有get、orElse、orElseGet、orElseThrow等。

Optional的设计也考虑了函数式编程的原则，可以与Lambda表达式和StreamAPI等特性结合使用，可以进行链式调用替代命令式编程的方式通过编写if条件语句检查null值。

二、Optional对象的方法

首先我们需要创建两个类，User类与UserRepository类。

User类

import java.util.Optional;

public class User {

String name;

String fullName;

public User(String name, String fullName) {

this.name = name;

this.fullName = fullName;

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public String getFullName() {

return fullName;

}

public void setFullName(String fullName) {

this.fullName = fullName;

}

}

UserRepository类

import java.util.Optional;

public class UserRepository {

public User findUserByName(String name){

if(name.equals("Peter")){

return new User("Peter","Peter Parker");

}

else {

return null;

}

}

}

1.isPresent、isEmpty方法

isPresent方法用于检查optional内是否存在值，返回为布尔值，存在为true，不存在为false。

isEmpty方法用于检查optional内是否为空，返回为布尔值，为空为true，不为空为false。

//创建值为null的Optional对象

Optional<Object> optionalBox = Optional.empty();

System.out.println(optionalBox.isPresent());

System.out.println(optionalBox.isEmpty());

返回值为false与true。

2.empty、of、ofNullable方法

若创建的对象为null，则可以采用empty()方法。

Optional<Object> optionalBox = Optional.empty();

创建不为null的对象需要调用of方法，此时若value为null，则抛出NullPointerException异常。

String value = "Peter";

Optional<String> optionalBox = Optional.of(value);

若想要创建可能为null的对象，可以使用ofNullable( )方法。

String value = "Peter";

Optional<String> optionalBox = Optional.ofNullable(value);

3.get、orElse、orElseGet与orElseThrow方法

取值可以使用get()方法，若取值对象为null，会报java.util.NoSuchElementException异常（并非java.lang.NullPointerException异常）。

String value2 = optionalBox.get();

System.out.println(value2);

我们这里修改UserRepository类中的findUserByName方法，使其返回值为Optional对象。

public Optional<User> findUserByName(String name){

if(name.equals("Peter")){

return Optional.of(new User("Peter","Peter Parker"));

}

else {

return Optional.empty();

}

}

orElse是Optional类中的一个重要方法,它用于获取值或在值为空的情况下提供一个默认值。

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter2");

User user = optionalUser.orElse(new User("Stark","Tony Stark"));

System.out.println(user.getFullName());

orElse方法即使读到的数据不为null，仍会创建一个新User对象。因此最好使用只有读到的数据为null的时候才会新建对象的orElseGet方法。

orElseGet方法的参数为Supplier的函数式接口，需要使用Lambda表达式实现。

optionalUser.orElseGet(()->new User("Stark","Tony Stark"));

System.out.println(user.getFullName());

orElseThrow方法用于在 Optional 对象中的值为空时抛出一个指定的异常。

orElseThrow方法通过Supplier的函数式接口，可以生成自定义异常，默认抛出异常为java.util.NoSuchElementException。

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter2");

optionalUser.orElseThrow(()->new RuntimeException("User not found"));

4.ifPresent、ifPresentOrElse、filter方法

ifPresent方法参数中若对象不为null，则会执行Labmda中的方法；

若参数对象为null，则不会执行Labmda中的方法，也不会报错。

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter2");

optionalUser.ifPresent(user -> System.out.println(user.getFullName()));

当我们希望值为空时进行其他操作，需要使用ifPresentOrElse方法。

optionalUser.ifPresentOrElse(user -> System.out.println(user.getFullName()),

()->System.out.println("User not found"));

若满足filter方法中的条件，则会返回包含值的Optional对象，如果不满足，则返回空的Optional对象

Optional<User> optionalUser2 = optionalUser.filter(user -> user.getFullName().equals("Peter Parker"));

System.out.println(optionalUser2.isPresent());

5.Map与flatMap方法

进行两个方法前需要将User类中的 getFullName方法返回值修改为Optional。

public Optional<String> getFullName(){

return Optional.ofNullable(fullName);

}

map方法：对Optional中的值进行转换（若值为空，则map方法什么也不会做，直接返回空的Optional对象）。

这个变换基于提供该map的函数，并且这个变换是可选的，如果optional的值为空则不会做任何改变，并且map方法不会改变原始的Optional对象，而返回新的Optional对象，因此可以链式调用进行多个转换操作。

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter");

Optional<String> optionalFullName = optionalUser.map(User::getFullName);

System.out.println(optionalFullName.get());

flatmap方法用于扁平化嵌套的Optional结构，以避免引入不必要的嵌套层级，具体为flatmap的转换函数返回的必须是另一个Optional对象，意味着flatMap方法可以用于嵌套的Optional情况，可以将两个为嵌套关系的Optional对象转换为一个。如果原始的Optional对象为空，或转换函数返回的Optional对象为空，那么最终得到的也是为空的Optional对象。

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter");

Optional<String> optional = optionalUser.flatMap(User::getFullName);

若只需要对Optional对象中的值进行转换，而不需要嵌套的Optional，那么使用map方法更合适

如果要进行一些操作返回另外一个Optional对象，flatmap方法更合适。

6.Stream方法

Optional的stream方法，可以将Optional对象转换为Stream对象，对其中的值进行流操作，如果Optional对象包含值，则将这个值封装到一个Stream流中，如果Optional对象为空，则创造一个为空的Stream流

UserRepository userRepository = new UserRepository();

Optional<User> optionalUser = userRepository.findUserByName("Peter");

Stream<String> a =optionalUser.map(User::getName).stream();

a.forEach(System.out::println);

三、不适合使用Optional对象的情况

不应该用于类的字段，会增加内存消耗，并使序列化变得复杂；

不应该用于方法参数，使方法的理解和使用变得复杂；

不应用于构造器参数，迫使调用者创建Optional实例，应该通过构造器重载解决；

不应该用于集合的参数，集合已经很好的处理空集合的情况，没必要使用Optional包装集合；

不建议使用get方法，若为null会报错。

总结

以上就是今天要讲的内容，本文简单介绍了Optional对象的使用以及不适合使用Optional对象的情况。