Java8新特性—Optional类

前言

Java 8中引入了一个新的Optional类，可以让开发人员更好地处理可能为空的值。Optional类提供了一种更优雅地处理null值的方法，并在运行过程中避免nulpointerexception异常。本文将介绍optional类的基本语法、使用场景和示例。

Optional类是一种可以包含任何类型值的泛型类。Optional类有两种静态方法：of()和empty()。of()该方法用于创建包含非空值的Optional对象。如果输入值为null，则会抛出nullpointerException异常。empty()方法用于创建空optional对象。

Optional类还提供了一些判断Optional对象是否为空、获取Optional对象中的值等方法。例如，isPresent()该方法用于判断Optional对象是否为空，如果Optional对象包含值，则返回true；否则，返回false。get()该方法用于获取Optional对象中的值。如果Optional对象为空，则会抛出Nosuchelementexception异常。

Optional类还提供了一些其他方法，如map()、flatMap()、orElse()、orElseGet()、orElseThrow()等等，这些方法可以使开发人员更灵活地处理Optional对象中的值。

Optional类适用于任何可能返回null值的情况。例如，在处理集合或数组时，可能会出现null值，使用optional类可以更好地处理这种情况。使用第三方库时，可能会返回null值，此时使用optional类可以避免nullpointerexception异常。在编写公共API时，使用Optional可以更好地指导开发人员如何处理可能的空值。

以下是如何使用optional类来避免nulpointerexception异常的示例：

public class Person {    private String name;    private Integer age;    public Person(String name, Integer age) {        this.name = name;        this.age = age;    }    public Optional<String> getName() {        return Optional.ofNullable(name);    }    public Optional<Integer> getAge() {        return Optional.ofNullable(age);    }    public static void main(String[] args) {        Person person1 = new Person("Tom", 20);        Person person2 = new Person(null, 25);        String name1 = person1.getName().orElse("Unknown");        String name2 = person2.getName().orElse("Unknown");        Integer age1 = person1.getAge().orElseThrow(() -> new RuntimeException("Age is missing."));        Integer age2 = person2.getAge().orElseThrow(() -> new RuntimeException("Age is missing."));        System.out.println("Person 1: " + name1 + ", " + age1);        System.out.println("Person 2: " + name2 + ", " + age2);    }}

在上面的例子中，Person类包含name字段和age字段。getName()方法和getage()方法返回Optional对象。在main()方法中，我们创建了两个Person对象，一个包含name和age字段，另一个只包含age字段。如果name字段是null，我们使用orelse()获得name字段的值，则返回“Unknown"。我们还使用orelsethrow()来获取age字段的值。如果age字段为null，则抛出runtimeeexception异常。

操作上述代码，可获得以下输出：

Person 1: Tom, 20Person 2: Unknown, 25Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: Age is missing.    at Person.main(Person.java:23)

从输出可以看出，使用optional类可以更优雅地处理null值，避免nullpointerexception异常。

除了使用orelse()和orelsethrow()来获取optional对象中的值外，我们还可以使用map()和flatmap()来操作optional对象中的值。例如，假设我们需要在optional对象中大写字符串，我们可以使用map()来实现：

Optional<String> optional = Optional.of("hello");optional = optional.map(s -> s.toUpperCase());System.out.println(optional.get()); // 输出"HELLO"

在上述示例中，我们用of()创建了一个包含字符串的方法hello“Optional对象。然后使用map()方法对字符串进行大写转换。最后，通过get()方法获得转换后的字符串值。

除了map()方法外，我们还可以使用flatmap()方法操作optional对象。例如，假设我们有一个包含字符串的optional对象，我们需要将字符串转换为包含多个字符的字符串列表，我们可以使用flatmap()方法来实现：

Optional<String> optional = Optional.of("hello");List<String> list = optional.flatMap(s -> Optional.ofNullable(s.split()).map(Arrays::asList).orElse(Collections.emptyList());System.out.println(list); // 输出"[h, e, l, l, o]"

在上述示例中，我们用of()创建了一个包含字符串的方法hello“Optional对象。然后使用flatmap()将字符串分成字符数组，将字符数组转换为Optional对象。然后使用map()将字符数组转换为字符串列表。最后，通过orelse()获得转换后的字符串列表值。

Java 8中的Optional类为处理空值提供了更优雅的方法，避免了Nulpointerexception在运行过程中出现异常。使用Optional类可以使代码更加强大和安全。使用Optional类时，应避免过度使用，以免增加代码的复杂性和运行时间。