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Java Optional的用法和实战

一、Optional简介

Optional是Java 8新引入的一个类,用于解决空指针异常问题。在Java中,当我们使用一个对象时,必须要确保此对象非空,否则程序将抛出空指针异常,这对程序造成很大的影响。

Optional类定义了一种容器,这种容器含有指定类型的对象或没有对象。Optional是一种安全的防护机制,它是一种函数式编程风格的思想,在实践中被证明可有效减少代码中的空值判断。利用Optional,代码可读性更强,出错几率大大降低。

二、使用Optional的好处

使用Optional可确保代码的健壮性,避免代码中不必要的判断语句,提升代码可读性。值得注意的是,虽然使用Optional可能对性能带来一定的损失,但这种损失较小且可忽略不计。以下是使用Optional的优点:

1. 避免了空指针异常:使用Optional,如果对象为null,将不会出现null引用异常。这使得代码更加健壮,避免了代码中不必要的判断语句。

2. 使代码更加简洁和易懂:可读性是代码质量的重要方面,使用Optional可减少代码中的冗余判断语句,使代码看起来更加直观。简洁的代码更易理解,也更易维护。

3. 减少程序出错的机率:使用Optional可以有效减少代码中出现空值的可能性,减少编程错误的机会。

三、使用Optional

下面通过一个简单的示例来演示如何使用Optional:

public class OptionalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Optional
    optional = Optional.of("hello");

        System.out.println(optional.get());

        Optional
     optional1 = Optional.ofNullable(null);

        if(optional1.isPresent()){
            System.out.println(optional1.get());
        }else{
            System.out.println("optional1为null");
        }

        String str = optional1.orElse("world");
        System.out.println(str);

        String str2 = optional1.orElseGet(() -> "world");
        System.out.println(str2);

        try{
            String str3 = optional1.orElseThrow(() -> new Exception("optional为空"));
            System.out.println(str3);
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
    
   

1. Optional.of:Optional.of方法用于创建一个包含指定对象的Optional。如果对象为null,则抛出NullPointerException。

2. Optional.ofNullable:Optional.ofNullable方法用于创建一个可以为空的Optional。如果对象为null,将会返回一个空对象。

3. Optional.isPresent:Optional.isPresent方法用于判断Optional对象是否为空,如果不为空则返回true,否则返回false。

4. Optional.orElse:Optional.orElse方法用于在Optional为空时提供一个默认值,如果Optional不为空,则直接获取包含的值。

5. Optional.orElseGet:Optional.orElseGet方法在Optional为空时提供一个执行的方法,如果Optional不为空,则直接获取包含的值。

6. Optional.orElseThrow:Optional.orElseThrow方法在Optional为空时抛出一个异常,否则获取包含的值。

四、实战

下面通过一个实际的业务场景来演示如何使用Optional:

public class User {
    private String name;
    private Optional
    address;

    public User(String name, Optional
     address){
        this.name = name;
        this.address = address;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public Optional
      getAddress() {
        return address;
    }
}

public class OptionalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Optional
       optional = Optional.of("hello");

        User user1 = new User("Tom", Optional.empty());
        User user2 = new User("Jack", Optional.of("Beijing"));

        System.out.println(user1.getAddress().orElse("address is null"));
        System.out.println(user2.getAddress().orElse("address is null"));
    }
}
      
     
    
   

在上面的示例中,我们使用Optional来优化User类的代码,将用户的地址属性定义成Optional类型的。这样可以使得代码更加简洁可读,可以少写一些冗余的判断语句。

通过使用Optional,我们可以更好地理解函数式编程思想,它可以使得代码更加简洁、易懂,并且避免了代码中不必要的判断语句,提升了代码的可读性和健壮性。

总结

通过本文的介绍可以发现,使用Optional可以有效减少代码中的空指针异常,提供了一种安全、便利、优雅的方式来处理null值。它是Java 8新引入的一个实现安全防护机制的类,是函数式编程思想的一部分,也是Java 8中值得学习的一项新特性。

在使用Optional时,需要注意下面几点:

1、不要将Optional用作集合类型

2、Optional不是Serializable对象,因此不要将其用作类的字段

3、不要在Optional中使用null作为对象的值,而应该使用Optional.empty()