引言
npe（nullpointerexception）是调试程序最常见的异常。google一下有很多关于方法到底应该返回null还是new一个空对象的讨论。
在文章的开头，先说下npe问题，npe问题就是，我们在开发中经常碰到的nullpointerexception.假设我们有两个类，他们的uml类图如下图所示
在这种情况下，有如下代码
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user.getaddress().getprovince(); |
这种写法，在user为null时，是有可能报nullpointerexception异常的。为了解决这个问题，于是采用下面的写法
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if(user!=null){ address address = user.getaddress(); if(address!=null){ string province = address.getprovince(); }} |
这种写法是比较丑陋的，为了避免上述丑陋的写法，让丑陋的设计变得优雅。java8提供了optional类来优化这种写法，接下来的正文部分进行详细说明
api介绍
先介绍一下api，与其他文章不同的是，本文采取类比的方式来讲，同时结合源码。而不像其他文章一样，一个个api罗列出来，让人找不到重点。
(1)optional(t value),empty(),of(t value),ofnullable(t value)
这四个函数之间具有相关性，因此放在一组进行记忆。
先说明一下，optional(t value)，即构造函数，它是private权限的，不能由外部调用的。其余三个函数是public权限，供我们所调用。那么，optional的本质，就是内部储存了一个真实的值，在构造的时候，就直接判断其值是否为空。好吧，这么说还是比较抽象。直接上optional(t value)构造函数的源码，如下图所示
那么，of(t value)的源码如下
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public static <t> optional<t> of(t value) { return new optional<>(value); } |
也就是说of(t value)函数内部调用了构造函数。根据构造函数的源码我们可以得出两个结论:
(1)通过of(t value)函数所构造出的optional对象，当value值为空时，依然会报nullpointerexception。
(2)通过of(t value)函数所构造出的optional对象，当value值不为空时，能正常构造optional对象。
除此之外呢，optional类内部还维护一个value为null的对象，大概就是长下面这样的
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public final class optional<t> { //省略.... private static final optional<?> empty = new optional<>(); private optional() { this.value = null; } //省略... public static<t> optional<t> empty() { @suppresswarnings("unchecked") optional<t> t = (optional<t>) empty; return t; }} |
那么，empty()的作用就是返回empty对象。
好了铺垫了这么多，可以说ofnullable(t value)的作用了，上源码
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public static <t> optional<t> ofnullable(t value) {return value == null ? empty() : of(value);} |
好吧，大家应该都看得懂什么意思了。相比较of(t value)的区别就是，当value值为null时，of(t value)会报nullpointerexception异常；ofnullable(t value)不会throw exception，ofnullable(t value)直接返回一个empty对象。
那是不是意味着，我们在项目中只用ofnullable函数而不用of函数呢?
不是的，一个东西存在那么自然有存在的价值。当我们在运行过程中，不想隐藏nullpointerexception。而是要立即报告，这种情况下就用of函数。但是不得不承认，这样的场景真的很少。博主也仅在写junit测试用例中用到过此函数。
(2)orelse(t other)，orelseget(supplier<? extends t> other)和orelsethrow(supplier<? extends x> exceptionsupplier)
这三个函数放一组进行记忆，都是在构造函数传入的value值为null时，进行调用的。orelse和orelseget的用法如下所示，相当于value值为null时，给予一个默认值:
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@testpublic void test() { user user = null; user = optional.ofnullable(user).orelse(createuser()); user = optional.ofnullable(user).orelseget(() -> createuser()); }public user createuser(){ user user = new user(); user.setname("zhangsan"); return user;} |
这两个函数的区别：当user值不为null时，orelse函数依然会执行createuser()方法，而orelseget函数并不会执行createuser()方法，大家可自行测试。
至于orelsethrow，就是value值为null时,直接抛一个异常出去，用法如下所示
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user user = null;optional.ofnullable(user).orelsethrow(()->new exception("用户不存在")); |
(3) map(function<? super t, ? extends u> mapper)和flatmap(function<? super t, optional<u>> mapper)
这两个函数放在一组记忆，这两个函数做的是转换值的操作。
直接上源码
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public final class optional<t> { //省略.... 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)); } } //省略... public<u> optional<u> flatmap(function<? super t, optional<u>> mapper) { objects.requirenonnull(mapper); if (!ispresent()) return empty(); else { return objects.requirenonnull(mapper.apply(value)); } }} |
这两个函数，在函数体上没什么区别。唯一区别的就是入参，map函数所接受的入参类型为function<? super t, ? extends u>，而flapmap的入参类型为function<? super t, optional<u>>。
在具体用法上，对于map而言:
如果user结构是下面这样的
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public class user { private string name; public string getname() { return name; }} |
这时候取name的写法如下所示
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string city = optional.ofnullable(user).map(u-> u.getname()).get(); |
对于flatmap而言:
如果user结构是下面这样的
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public class user { private string name; public optional<string> getname() { return optional.ofnullable(name); }} |
这时候取name的写法如下所示
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string city = optional.ofnullable(user).flatmap(u-> u.getname()).get(); |
(4) ispresent()和ifpresent(consumer<? super t> consumer)
这两个函数放在一起记忆，ispresent即判断value值是否为空，而ifpresent就是在value值不为空时，做一些操作。这两个函数的源码如下
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public final class optional<t> { //省略.... public boolean ispresent() { return value != null; } //省略... public void ifpresent(consumer<? super t> consumer) { if (value != null) consumer.accept(value); }} |
需要额外说明的是，大家千万不要把
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if (user != null){ // todo: do something} |
给写成
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user user = optional.ofnullable(user);if (optional.ispresent()){ // todo: do something} |
因为这样写，代码结构依然丑陋。博主会在后面给出正确写法
至于ifpresent(consumer<? super t> consumer)，用法也很简单，如下所示
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optional.ofnullable(user).ifpresent(u->{ // todo: do something }); |
(5) filter(predicate<? super t> predicate)
不多说，直接上源码
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public final class optional<t> { //省略.... objects.requirenonnull(predicate); if (!ispresent()) return this; else return predicate.test(value) ? this : empty();} |
filter 方法接受一个 predicate 来对 optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 optional；否则返回 optional.empty。
用法如下
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optional<user> user1 = optional.ofnullable(user).filter(u -> u.getname().length()<6); |
如上所示，如果user的name的长度是小于6的，则返回。如果是大于6的，则返回一个empty对象。
实战使用
例一
在函数方法中
以前写法
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public string getcity(user user) throws exception{ if(user!=null){ if(user.getaddress()!=null){ address address = user.getaddress(); if(address.getcity()!=null){ return address.getcity(); } } } throw new excpetion("取值错误"); } |
java8写法
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public string getcity(user user) throws exception{ return optional.ofnullable(user) .map(u-> u.getaddress()) .map(a->a.getcity()) .orelsethrow(()->new exception("取指错误"));} |
例二
比如，在主程序中
以前写法
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if(user!=null){ dosomething(user);} |
java8写法
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optional.ofnullable(user) .ifpresent(u->{ dosomething(u); }); |
例三
以前写法
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public user getuser(user user) throws exception{ if(user!=null){ string name = user.getname(); if("zhangsan".equals(name)){ return user; } }else{ user = new user(); user.setname("zhangsan"); return user; }} |
java8写法
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public user getuser(user user) { return optional.ofnullable(user) .filter(u->"zhangsan".equals(u.getname())) .orelseget(()-> { user user1 = new user(); user1.setname("zhangsan"); return user1; });} |
其他的例子，不一一列举了。不过，博主认为，其实采用这种链式编程，虽然代码优雅了。但是，逻辑性没那么明显，可读性有所降低，大家项目中看情况酌情使用。
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对服务器之家的支持。
原文链接：http://www.cnblogs.com/rjzheng/p/9163246.html
