1. Optional 簡(jiǎn)介

在 Optional 出現(xiàn)之前，我們處理 null，一定要寫(xiě) if 語(yǔ)句進(jìn)行處理，如果要使用的屬性隱藏很深，那就像老母豬戴胸罩，一套又一套，很是繁瑣，比如：

if (coordinate != null) {
    if (coordinate.getCol() != null) {
        // ....
    }
    if (coordinate.getRow() != null) {
        // ....
    }
}

上面還只是用第一層的屬性，就要這樣寫(xiě)了，如果隱藏更深，代碼就會(huì)很繁雜，不直觀，維護(hù)性也不好，此時(shí)我們的救星——Optional 就上線了，Optional 是 jdk 8 提供的用于處理 null 的新 api，上述代碼可簡(jiǎn)化為：

Optional.ofNullable(coordinate)
        .map(Coordinate::getCol)
        .ifPresent(c -> {
            // ...
        });
Optional.ofNullable(coordinate)
        .map(Coordinate::getRow)
        .ifPresent(c -> {
            // ...
        });

使用 Optional 的優(yōu)點(diǎn)是可以更優(yōu)雅地處理可能為 null 的值，避免顯式的 null 檢查。同時(shí) Optional 提供一系列鏈?zhǔn)秸{(diào)用，可以使代碼邏輯更為清晰。

2.of()和ofNullable()

2.1Optional.of(T value)

• 作用：創(chuàng)建一個(gè)包含非 null 值的 Optional 對(duì)象。

• 對(duì) null 的處理：

  • 如果傳入的 value 是 null，會(huì)立即拋出 NullPointerException。

• 適用場(chǎng)景：明確知道值不為 null 時(shí)使用，是一種“快速失敗”（Fail-Fast）的設(shè)計(jì)。

• 示例：

  // 明確知道 name 不為 null
  String name = "John";
  Optional<String> opt = Optional.of(name); // 正常創(chuàng)建 Optional
  

  String name = null;
  Optional<String> opt = Optional.of(name); // 拋出 NullPointerException
  

2.2Optional.ofNullable(T value)

作用：創(chuàng)建一個(gè)可能為空的 Optional 對(duì)象。

對(duì) null 的處理：

• 如果傳入的 value 是 null，會(huì)返回一個(gè)空的 Optional 對(duì)象（Optional.empty()） ，而不是拋出異常。

適用場(chǎng)景：值可能為 null 時(shí)使用，更安全。

示例：

String name = "John";
Optional<String> opt = Optional.ofNullable(name); // 正常創(chuàng)建 Optional

String name = null;
Optional<String> opt = Optional.ofNullable(name); // 返回 Optional.empty()

2.3 核心差異總結(jié)

2.4 使用建議

• 使用 of() ：
  當(dāng)明確知道值不為 null，且需要強(qiáng)制保證時(shí)。例如：

  // 從非空集合中獲取第一個(gè)元素
  List<String> list = Arrays.asList("A", "B");
  Optional<String> first = Optional.of(list.get(0));
  

• 使用 ofNullable() ：
  當(dāng)值可能為 null，需要安全處理時(shí)。例如：

  // 從可能返回 null 的方法獲取值
  String data = fetchFromExternalService(); // 可能返回 null
  Optional<String> opt = Optional.ofNullable(data);
  

2.5 鏈?zhǔn)讲僮魇纠?/h3>

結(jié)合 map()、orElse() 等方法，可以更安全地處理值：

// 安全獲取嵌套屬性
User user = ...; // 可能為 null
String cityName = Optional.ofNullable(user)
                          .map(User::getAddress)
                          .map(Address::getCity)
                          .orElse("Unknown");

2.6 為什么要有這種區(qū)分？

• of() 的嚴(yán)格性：
  強(qiáng)制開(kāi)發(fā)者明確值的存在性，避免隱藏潛在的 null 問(wèn)題。如果誤用 of() 包裝 null，會(huì)立即拋出異常，幫助快速定位問(wèn)題。
• ofNullable() 的靈活性：
  為不確定的場(chǎng)景提供安全封裝，避免代碼中充斥 if (x != null) 的檢查。

3.of()方法的必要性

在明確知道傳入的 value 不為 null 的情況下，使用 Optional.of(value) 并非多余，它實(shí)際上是一種強(qiáng)化代碼意圖和提升代碼健壯性的編程實(shí)踐。以下是具體原因和優(yōu)點(diǎn)：

3.1明確代碼契約，增強(qiáng)可讀性

• Optional.of() 是一種顯式聲明：
  通過(guò) Optional.of(value)，你向代碼的閱讀者（包括未來(lái)的自己或其他開(kāi)發(fā)者）傳達(dá)了一個(gè)清晰的信號(hào)：此處的 value 應(yīng)該且必須是非 null 的。這種聲明性編程讓代碼的意圖更加透明。
• 對(duì)比直接使用 value：
  如果直接使用 value，閱讀者需要依賴上下文推斷其非空性，而 Optional.of(value) 通過(guò)類(lèi)型系統(tǒng)直接表達(dá)這一約束。

// 示例1：直接使用 value（隱含非空，但無(wú)顯式保證）
String name = "John";
processName(name); 

// 示例2：使用 Optional.of()（顯式聲明非空）
Optional<String> nameOpt = Optional.of("John");
processName(nameOpt.orElseThrow()); 

3.2防御性編程，防止未來(lái)代碼腐化

• 提前暴露潛在問(wèn)題：
  即使當(dāng)前 value 確定不為 null，未來(lái)代碼的修改（如重構(gòu)、參數(shù)傳遞、外部依賴變化等）可能導(dǎo)致 value 意外變?yōu)?nbsp;null。使用 Optional.of(value) 會(huì)在第一時(shí)間拋出 NullPointerException，快速定位問(wèn)題源頭，而不是讓 null 傳播到后續(xù)邏輯中。
• 對(duì)比 ofNullable() 的隱蔽性：
  如果誤用 ofNullable() 包裝非空值，當(dāng) value 意外變?yōu)?nbsp;null 時(shí)，代碼會(huì)靜默返回 Optional.empty()，可能導(dǎo)致后續(xù)邏輯出現(xiàn)隱蔽的 Bug。

// 假設(shè)未來(lái)代碼修改導(dǎo)致 value 變?yōu)?null
String value = externalService.getData(); // 未來(lái)可能返回 null

// 使用 of() → 立即拋出異常，快速定位問(wèn)題
Optional.of(value); // NPE at line X

// 使用 ofNullable() → 靜默返回 empty，后續(xù)邏輯可能崩潰在未知位置
Optional.ofNullable(value).map(...).orElse(...); 

3.3強(qiáng)制統(tǒng)一代碼風(fēng)格，方便鏈?zhǔn)讲僮?/h3>

• 鏈?zhǔn)秸{(diào)用的一致性：
  如果代碼中其他部分已廣泛使用 Optional 的鏈?zhǔn)椒椒ǎㄈ?nbsp;map、flatMap、filter），用 Optional.of(value) 包裝非空值可以保持代碼風(fēng)格統(tǒng)一，避免混合使用普通對(duì)象和 Optional。
• 直接利用 Optional 的 API：
  即使值非空，Optional 提供的方法（如 orElseThrow()、ifPresent()）能更安全地與其他可能為空的邏輯集成。

// 統(tǒng)一使用 Optional 鏈?zhǔn)讲僮?
Optional.of(userId)
        .map(userRepository::findById)
        .filter(User::isActive)
        .orElseThrow(() -> new UserNotFoundException());

3.4與函數(shù)式 API 或第三方庫(kù)集成

• 兼容性要求：
  某些函數(shù)式接口或第三方庫(kù)（如 Stream API、Spring Data）要求參數(shù)為 Optional 類(lèi)型。使用 Optional.of() 可以無(wú)縫適配這些 API。

• 示例：Spring Data 查詢方法

  // Spring Data 方法定義
  Optional<User> findByEmail(String email);
  
  // 調(diào)用時(shí)明確使用 of() 表示 email 非空
  Optional<User> user = userRepository.findByEmail(Optional.of(email).orElseThrow());
  

3.5減少隱式假設(shè)，提升代碼質(zhì)量

• 消除“假性非空”風(fēng)險(xiǎn)：
  即使你認(rèn)為 value 非空，這種假設(shè)可能基于當(dāng)前業(yè)務(wù)邏輯或特定上下文（例如數(shù)據(jù)庫(kù)字段定義為 NOT NULL）。但實(shí)際中，數(shù)據(jù)庫(kù)約束可能被繞過(guò)，或業(yè)務(wù)規(guī)則可能變更。使用 Optional.of(value) 將這種假設(shè)顯式化，迫使開(kāi)發(fā)者重新審視其可靠性。
• 團(tuán)隊(duì)協(xié)作規(guī)范：
  在團(tuán)隊(duì)中強(qiáng)制使用 Optional.of() 處理“理論上非空”的值，可以統(tǒng)一代碼規(guī)范，減少因個(gè)人理解差異導(dǎo)致的潛在問(wèn)題。

何時(shí)使用of()vs 直接使用非空值？

3.6 總結(jié)：Optional.of()的核心價(jià)值

• 顯式優(yōu)于隱式：用類(lèi)型系統(tǒng)聲明非空約束，替代文檔或注釋。
• 快速失敗（Fail-Fast） ：盡早暴露問(wèn)題，避免 null 傳播。
• 代碼即文檔：提升可讀性和可維護(hù)性，降低團(tuán)隊(duì)協(xié)作成本。

即使你確信 value 非空，使用 Optional.of() 仍是一種符合現(xiàn)代 Java 最佳實(shí)踐的編碼方式，尤其適合對(duì)健壯性要求較高的項(xiàng)目。

到此這篇關(guān)于Java優(yōu)雅的處理 null的方法和使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java處理null內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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