聊一聊Java8 Optional，让你的代码更加优雅

码农在囧途

随着时间的推移，曾经我们觉得重要的东西，可能在今天看来是如此的浅薄和无知，同理，今天我们放不下，想不开，觉得重要的东西，多年后我们可能也会觉得也就那样，所以，今天的的所有烦恼，忧愁，想不开，其实我们都没必要过于在意，因为有些东西随着时间的冲刷，也就那样了。

前言

Java8提供了Optional接口，Optional接口能够是我们的代码变得更加的优雅，可读性更高，同时能够很好的避免空指针，因为空指针是一个很让人头疼的问题，特别对于调用第三方接口，如果不知道对象的规约的时候，我们在取值的时候无法直到那些值能为空，那些不能为空，所以容易出现空指针，如果我们谨慎一点，可能会对每一个值进行判空处理，但是将会充斥着大量的if语句，甚是不雅观。

下面我们介绍一下Optional类的方法

empty()

返回一个空的Optional对象 Optional.empty

of(T value)

参数传入一个对象，返回一个Option对象，value不能为空，如果为null，将抛出空指针异常

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-2921:52
  */
 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = null;
         Optional<User> optional = Optional.of(user);
         System.out.println(user);
     }
 }

ofNullable(T value)

参数传入一个对象，可以为空，如果为空，将返回一个空的Optional对象，就等于Optional.empty()，输出的值为Optional.empty,如果不为空，返回一个不为空的Optional对象

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-2921:52
  */
 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = null;
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         System.out.println(optional);
     }
 }

get()

获取Optional中的值，这个值也就是我们的值，Optional相当于就是一个外壳。

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = null;
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         User user1 = optional.get();
     }
 }

isPresent()

判断Optional对象中是否有值，如果有值，返回true，没值返回false。

true

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         System.out.println(optional.isPresent());
     }
 }

false

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = null;
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         System.out.println(optional.isPresent());
     }
 }

ifPresent(Consumer<? super T> consumer)

ifPresent参数是一个函数式接口，无返回值，会将Optional中的值作为参数传递到ifPresent()中

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         optional.ifPresent(s -> System.out.println(s));
     }
 }

filter(Predicate<? super T> predicate)

是一个Predicate函数接口，会将Optional中的值作为参数传入，如果符合规则，那么返回一个Optional对象，否则返回一个空的Optional 对象(Optional.empty) 符合规则，返回Optional对象

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         user.setUsername("我是小四哥");
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         Optional<User> optional1 = optional.filter(v -> v.getUsername().equals("我是小四哥"));
         System.out.println(optional1);
     }
 }

不符合规则，返回空Optional(Optional.empty)

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         user.setUsername("我是小四哥");
         Optional<User> optional = Optional.ofNullable(user);
         Optional<User> optional1 = optional.filter(v -> v.getUsername().equals("我不是小四哥"));
         System.out.println(optional1);
     }
 }

map(Function<? super T, ? extends U> mapper)

参数是一个Function函数式接口，会将Optional中的值作为参数传递到map中，如果传入的值为空，则返回一空的Optional对象，相当于Optional.empty(), 如果不为空，我们可以返回一个可以描述描述结果的返回值(Optional中的值，这个值可以重新赋值)，如下面的返回一个tempUser

Optional中的值为空

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = null;
         Optional<String> optional = Optional.ofNullable(user).map(OptionalTest::getMap);
         System.out.println(optional); //Optional.empty
     }
 ​
     public static String getMap(User user){
         return user.getUsername();
     }
 }

Optional中的值不为空

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         user.setUsername("我是小四哥");
         user.setAge(20);
         Optional<String> optional = Optional.ofNullable(user).map(OptionalTest::getMap);
         System.out.println(optional); // Optional[我是小四哥]
     }
 ​
     public static String getMap(User user){
         return user.getUsername();
     }
 }

flatMap(Function<? super T, Optional> mapper)

如果Optional中值存在，那么返回一个基于Optional的值(如Optional)，如果Optional中的值不存在，则返回一空的Optional对象，相当于Optional.empty()，与map不同， map返回的是一个值，而flatMap返回一个基于Optional的值

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         User user = new User();
         user.setUsername("我是小四哥");
         user.setAge(20);
         Optional<String> optional = Optional.ofNullable(user).flatMap(OptionalTest::getFlatMap);
         System.out.println(optional); 
     }
 ​
     public static Optional<String> getFlatMap(User user){
         return Optional.ofNullable(user).map(User::getUsername);
     }
 }

orElse(T other)

如果Optional中的值不为空，则返回Optional中的值，如果为空，则返回other值，

 String value = "2";
 String orElse = Optional.ofNullable(value).orElse("1");  
 System.out.println(orElse);  //2  
         
 String value = null;
 String orElse = Optional.ofNullable(value).orElse("1"); 
 System.out.println(orElse);  //1

orElseGet(Supplier<? extends T> other)

如果Optional中存在值，则返回值，否则返回other调用的结果

Optional中存在值

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         String value = null;
         String orElse = Optional.ofNullable(value).orElseGet(OptionalTest::get);
         System.out.println(orElse);  // 123
     }
 ​
     public static String get(){
         return "123";
     }
 }

Optional中不存在值

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         String value = "2";
         String orElse = Optional.ofNullable(value).orElseGet(OptionalTest::get);
         System.out.println(orElse);  // 2
     }
 ​
     public static String get(){
         return "123";
     }
 }

orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)

如果Optional中的值存在，则返回值，值不存在，则抛出异常函数Supplier中的异常

 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         String value = null;
         String orElse = Optional.ofNullable(value).orElseThrow(() -> new RuntimeException("不存在值"));
         System.out.println(orElse);
     }
 }

输出

 Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: 不存在值
     at com.steak.javase.optional.OptionalTest.lambda$main$0(OptionalTest.java:14)
     at java.util.Optional.orElseThrow(Optional.java:290)
     at com.steak.javase.optional.OptionalTest.main(OptionalTest.java:13)

实战，去除if判断

我们将一个从远程接口获取了一个用户的信息，包含家庭信息，学历信息，个人信息，然后封装成一个VO，再返回前端进行展示。

家庭实体Family

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-3023:22
  */
 @Data
 @Accessors(chain = true)
 public class Family {
     private String fatherName;
     private String motherName;
 }

学历实体Education

 @Data
 @Accessors(chain = true)
 public class Education {
     private String education;
     private String schoolName;
     private Date admissionTime;
     private Date graduationTime;
 }

用户信息实体UserInfo

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-3023:16
  */
 @Data
 @Accessors(chain = true)
 public class UserInfo {
     private String name;
     private Integer age;
     private Family family;
     private Education education;
 }

用户VO，返回前端的视图对象

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-2922:02
  */
 @Data
 @Accessors(chain = true)
 public class UserVO {
     private String username;
     private Integer userAge;
     private String edu;
     private String school;
     private Date admissionDate;
     private Date graduationDate;
     private String mother;
     private String father;
 }

如果没有做判空处理，如下代码，因为getUser()接口中并没有为family属性设值，所以为null，那么main方法中对其进行赋值的时候，肯定会抛出空指针异常NullPointerException。

 /**
  * @author 刘牌
  * @date 2022-03-2921:52
  */
 public class OptionalTest {
     public static void main(String[] args) {
         UserInfo userInfo = getUser();
         UserVO user = new UserVO();
         user.setUsername(userInfo.getName()).setUserAge(userInfo.getAge())
                 .setEdu(userInfo.getEducation().getEducation())
                 .setSchool(userInfo.getEducation().getSchoolName())
                 .setAdmissionDate(userInfo.getEducation().getAdmissionTime())
                 .setGraduationDate(userInfo.getEducation().getGraduationTime())
                 .setFather(userInfo.getFamily().getFatherName())
                 .setMother(userInfo.getFamily().getMotherName());
         System.out.println(user);
     }
 ​
     public static UserInfo getUser(){
         Family family = new Family().setFatherName("father")
                 .setMotherName("mother");
         Education education = new Education().setEducation("本科")
                 .setSchoolName("家里蹲大学")
                 .setAdmissionTime(new Date())
                 .setGraduationTime(new Date());
         return new UserInfo()
                 .setName("小四哥")
                 .setAge(24)
                 .setEducation(education);
     }
 }

所以我们需要做判空校验，那么大多数人肯定会使用如下方式进行判断，先判断userInfo是否null，再接着判断education属性和family属性是否为null，为null不赋值，这样就能避免空指针，这是绝大多数人都会这样做的，这样做确实是没错的，但是我们发现代码中存在很多if判空操作，看起来其实不怎么好看。

 if (null != userInfo){
     user.setUsername(userInfo.getName()).setUserAge(userInfo.getAge());
     if (null != userInfo.getEducation()){
         user.setEdu(userInfo.getEducation().getEducation())
                 .setSchool(userInfo.getEducation().getSchoolName())
                 .setAdmissionDate(userInfo.getEducation().getAdmissionTime())
                 .setGraduationDate(userInfo.getEducation().getGraduationTime());
     }
     if (null != userInfo.getFamily()){
         user.setFather(userInfo.getFamily().getFatherName())
                 .setMother(userInfo.getFamily().getMotherName());
     }
 }

使用Optional接口进行改造，额~~~，这好像也没改造出啥东西来啊，没错，确实没改造出什么新花样来，除了增加一些函数操作，基本没啥改变，但是我们能直观的看出，代码比上面的会好维护一点，因为大家都比较烦if，那么，除了好看一点，好维护一点，还有啥好处呢，我觉得如果你对一些返回的结果不能很确定其返回值值的情况下，那么使用Optional来避免空指针是一个很好的办法，因为在开发中可能并不会想得那么周到，可能某处因为疏忽或者没考虑到，忘记加了if判空，那么后续可能会导致空指针，如果使用Optional的话，那么这个问题能够得到避免。

 Optional.ofNullable(userInfo).ifPresent(userInfoI -> {
     user.setUsername(userInfoI.getName()).setUserAge(userInfoI.getAge());
     Optional.ofNullable(userInfoI.getFamily()).ifPresent(family -> {
         user.setFather(userInfo.getFamily().getFatherName()).setMother(userInfo.getFamily().getMotherName());
     });
     Optional.ofNullable(userInfoI.getEducation()).ifPresent(education -> {
         user.setEdu(userInfo.getEducation().getEducation())
                 .setSchool(userInfo.getEducation().getSchoolName())
                 .setAdmissionDate(userInfo.getEducation().getAdmissionTime())
                 .setGraduationDate(userInfo.getEducation().getGraduationTime());
     });
 });

获取用户毕业时间，去除if多重判断 不使用Optional，使用if判断

 public static Date getGraduationTime(UserInfo userInfo){
     if (null != userInfo){
         if (null != userInfo.getEducation()){
             return userInfo.getEducation().getGraduationTime();
         }
     }
     return null;
 }

使用Optional

 public static Date getGraduationTime(UserInfo userInfo){
         return Optional.ofNullable(userInfo)
                 .map(UserInfo::getEducation)
                 .map(Education::getGraduationTime)
                 .orElse(null);
 }

关于Optional，里面还有很多好用的方法和操作，我们就不展开了。

今天的分享就到这里，感谢你的观看，我们下期见！

生命不止，折腾不息