使用 Java Optional 类

在Java编程中，我们经常会遇到返回值可能为空的场景。为了避免在使用返回值时出现空指针异常 (NullPointerException)，Java 8引入了Optional类。Optional类可以将一个值包装为可选项，明确表示值可能为空。本篇博客将详细介绍Optional类的使用方法，并通过代码示例帮助新人快速理解。

一、什么是 Optional 类？

Optional 类是一个容器类，它可以包含一个非空值，也可以表示值不存在。它的设计初衷是为了减少显式使用 null，从而避免空指针异常。

二、创建 Optional 对象

1. 使用 of 方法创建非空的 Optional 对象

Optional<String> optional = Optional.of("Hello, World!");

2. 使用 ofNullable 方法创建可能为空的 Optional 对象

Optional<String> optional = Optional.ofNullable(null);

3. 使用 empty 方法创建一个空的 Optional 对象

Optional<String> optional = Optional.empty();

三、检查值是否存在

我们可以使用 isPresent 方法检查 Optional 对象是否包含值：

Optional<String> optional = Optional.of("Hello, World!");
if (optional.isPresent()) {
    System.out.println("Value is present: " + optional.get());
} else {
    System.out.println("Value is absent");
}

4. 使用 ifPresent 方法执行回调

ifPresent 方法接受一个 Consumer 对象作为参数，当值存在时执行回调操作：

optional.ifPresent(value -> System.out.println("Value is present: " + value));

四、获取值

1. 使用 get 方法获取值

如果 Optional 对象包含值，可以使用 get 方法获取值：

String value = optional.get();
System.out.println("Value: " + value);

需要注意的是，在调用 get 方法之前，最好先使用 isPresent 方法检查值是否存在，否则会抛出 NoSuchElementException。

2. 使用 orElse 方法提供默认值

orElse 方法可以在值不存在时提供一个默认值：

Optional<String> optional = Optional.ofNullable(null);
String value = optional.orElse("Default value");
System.out.println("Value: " + value);

3. 使用 orElseGet 方法提供默认值

orElseGet 方法接受一个 Supplier 对象作为参数，在值不存在时调用 Supplier 获取默认值：

String value = optional.orElseGet(() -> "Default value from Supplier");
System.out.println("Value: " + value);

4. 使用 orElseThrow 方法抛出异常

orElseThrow 方法在值不存在时抛出指定的异常：

String value = optional.orElseThrow(() -> new RuntimeException("Value not present"));
System.out.println("Value: " + value);

五、转换值

1. 使用 map 方法转换值

map 方法接受一个 Function 对象作为参数，将值进行转换，并返回一个新的 Optional 对象：

Optional<String> optional = Optional.of("Hello, World!");
Optional<Integer> lengthOptional = optional.map(String::length);
lengthOptional.ifPresent(length -> System.out.println("Length: " + length));

2. 使用 flatMap 方法转换值

flatMap 方法与 map 方法类似，但用于返回 Optional 类型的结果：

Optional<String> optional = Optional.of("Hello, World!");
Optional<String> upperOptional = optional.flatMap(value -> Optional.of(value.toUpperCase()));
upperOptional.ifPresent(value -> System.out.println("Uppercase Value: " + value));

六、过滤值

使用 filter 方法可以对 Optional 对象中的值进行过滤，返回一个新的 Optional 对象：

Optional<String> optional = Optional.of("Hello, World!");
Optional<String> filteredOptional = optional.filter(value -> value.contains("Hello"));
filteredOptional.ifPresent(value -> System.out.println("Filtered Value: " + value));

小结

通过本篇博客，我们详细介绍了Java 8中的Optional类，包括如何创建Optional对象、检查值是否存在、获取值、转换值和过滤值。Optional类的引入，使得我们可以更明确地处理值的存在与否，避免了空指针异常的发生。

在实际开发中，合理使用Optional类可以显著提高代码的可读性和健壮性。如果你对Optional类还有其他疑问或有更多的使用技巧，欢迎在评论区分享和讨论。Happy coding!