java8新特性之Optional的深入解析

更新時間：2019年02月06日 10:30:52 作者：Owen Jia

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于java8新特性之Optional的相關(guān)資料，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

前言

最近腦袋發(fā)熱追著java8源碼看的很起勁，還有了執(zhí)念，罪過。

本文以jdk1.8.0_111源碼為例

public final class Optional<T> {}

Optional是一個為了解決NullPointerException設(shè)計而生可以包含對象也可以包含空的容器對象。封裝了很多對空處理的方法也增加了filter、map這樣的檢索利器，其中函數(shù)式編程會有種炫酷到爆的感覺。

基礎(chǔ)測試用例對象：

public class Java8OptionalTest {
 List<String> stringList = null;
 ICar car = new WeiLaiCar();
}

public class WeiLaiCar implements ICar {
 Integer wheels = new Integer(4);
｝

Api中提供的4種optional

最核心的當(dāng)屬Optional對象，泛型的引入支持了所有對象類型，又增加對常用場景下的dubbo\int\long進行擴展。重點介紹一下Optional對象的方法其他三個類似。

public final class Optional<T> {
public final class OptionalDouble {
public final class OptionalInt {
public final class OptionalLong {

@FunctionalInterface
Predicate\Consumer\Supplier三個接口都是函數(shù)式接口

靜態(tài)方法of

private Optional() {
 this.value = null;
}

構(gòu)造方法被private，不能new但提供了of這樣的靜態(tài)方法去初始化類；

public static <T> Optional<T> of(T value) {
 return new Optional<>(value);
}
public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
 return value == null ? empty() : of(value);
}
public static<T> Optional<T> empty() {
 @SuppressWarnings("unchecked")
 Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
 return t;
}

1、empty支持你去創(chuàng)建一個空的optional類，這樣的類直接get()會報錯：java.util.NoSuchElementException: No value present

2、of(x)傳入的對象不能為null，而ofNullable(x)是支持傳入null的對象，一般用這兩個比較多。

present 方法

isPresent是用來判斷optional中對象是否為null，ifPresent的參數(shù)是當(dāng)對象不為null時執(zhí)行的lamdba表達(dá)式。

public boolean isPresent() {
 return value != null;
}
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
 if (value != null)
 consumer.accept(value);
}

示例詳解介紹了ifPresent特性：

Java8OptionalTest test = new Java8OptionalTest();
Optional<Java8OptionalTest> optional = Optional.of(test);

pringTest(optional.isPresent());
//true
optional.ifPresent( a -> pringTest(a.getCar().getClass().getName()));
//com.ts.util.optional.WeiLaiCar
optional.ifPresent( a -> Optional.ofNullable(a.getStringList()).ifPresent(b -> pringTest("StringList:" + (b == null))));
//第一級的ifPresent是存在test對象，所以執(zhí)行了lambda表達(dá)式，而第二級的ifPresent的stringList是null，所以沒有執(zhí)行表達(dá)式
optional.ifPresent( a -> Optional.ofNullable(a.getCar()).ifPresent(b -> pringTest("car:" + (b == null))));
//car:false
//第二級ifPresent的car對象是存在的，所以第二級的表達(dá)式執(zhí)行了

map 方法

源碼提供了兩種map和flatMap。

map方法的參數(shù)是個當(dāng)包含的對象不為null時才執(zhí)行的lambda表達(dá)式，返回該表達(dá)式執(zhí)行結(jié)果的封裝optional對象，同理支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用，逐層深入和遞歸遞進很像；
flatMap區(qū)別在于lambda表達(dá)式的返回結(jié)果必須主動包裹Optinoal，否則報錯

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));
 }
}
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));
 }
}

測試示例：

Java8OptionalTest test = new Java8OptionalTest();
Optional<Java8OptionalTest> optional = Optional.of(test);

Optional opt1 = optional.map( a -> a.getCar());
pringTest(opt1.get());
//com.ts.util.optional.WeiLaiCar@5d6f64b1
int wheel = 0;//傳統(tǒng)null判斷寫法
if(test != null){
 if(test.getCar() != null){//實際業(yè)務(wù)里面層級也許會超過3層
  wheel = test.getCar().getWheelCount();
 }
}
pringTest("傳統(tǒng):"+wheel);
//傳統(tǒng):4
Optional opt2 = optional.map( a -> a.getCar()).map(b -> b.getWheelCount());//Optional支持下的寫法
pringTest("optinal:"+opt2.get());
//optinal:4
Optional opt3 = optional.map( a -> a.getStringList()).map(b -> b.size());
pringTest(opt3);
//Optional.empty

Optional opt4 = optional.flatMap(a -> Optional.of(a.getCar()));//主動包裹Optional對象
pringTest(opt4);
//Optional[com.ts.util.optional.WeiLaiCar@5d6f64b1]
Optional opt5 = optional.flatMap(a -> Optional.of(a.getCar())).flatMap(b -> Optional.ofNullable(b.getWheelCount()));
pringTest(opt5);
//Optional[4]

filter 方法

源碼如下：

public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {
 Objects.requireNonNull(predicate);
 if (!isPresent())
  return this;
 else
  return predicate.test(value) ? this : empty();
}

filter方法傳入一個斷言語句條件的lambda表達(dá)式，返回一個原對象的optional包裝，所以支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用；只要記住這三點你便掌握如何使用了。

看下面的例子：

Java8OptionalTest test = new Java8OptionalTest();

Optional<Java8OptionalTest> optional = Optional.of(test);

Optional result = optional.filter( a -> a.getCar() != null).filter( b -> b.getClass().getName() != null);
pringTest(result.isPresent()? result.get().getClass().getName(): result.isPresent());
//com.ts.util.Java8OptionalTest
Optional result1 = optional.filter( a -> a.getStringList() != null);
pringTest(result1.get());
//java.util.NoSuchElementException: No value present

orElse 方法

Api提供了三個方法。

orElse 當(dāng)optional內(nèi)對象為null就返回這個參數(shù)，比較像很多默認(rèn)值設(shè)置；
orElseGet 基本同orElse，區(qū)別是傳入?yún)?shù)支持lambda表達(dá)式，返回的就是表達(dá)式執(zhí)行結(jié)果；
orElseThrow 也是傳入lambda表達(dá)式，但是表達(dá)式是拋出異常

public T orElse(T other) {
 return value != null ? value : other;
}

public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
 return value != null ? value : other.get();
}

public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X {
 if (value != null) {
  return value;
 } else {
  throw exceptionSupplier.get();
 }
}

測試用例如下：

Java8OptionalTest one = null;
Java8OptionalTest test = new Java8OptionalTest();
Optional<Java8OptionalTest> optional = Optional.ofNullable(one);
pringTest(optional);
//Optional.empty
pringTest(optional.orElse(test));
//com.ts.util.Java8OptionalTest@5197848c
pringTest(optional.orElseGet(() -> new Java8OptionalTest()));
//com.ts.util.Java8OptionalTest@5d6f64b1
pringTest(optional.orElseThrow(() -> new RuntimeException("orElseThrow")));
//java.lang.RuntimeException: orElseThrow

總結(jié)

官方推出Optional絕不會就是替大家判斷一下null，filter\map\orElse這三種使用場景是比較容易想到的，很多業(yè)務(wù)場景需要慢慢摸索使用。多函數(shù)式的用法需要好好掌握，技術(shù)發(fā)展是非?？焖俚摹?/p>

后面會專門開一篇講函數(shù)式和Lambda表達(dá)式用法，保持好奇心關(guān)注我的博客。

好了，以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。

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