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如何告别丑陋判空?一个 Optional 类就能搞定!

  • 2023-01-07
    湖南
  • 本文字数:4891 字

    阅读完需:约 16 分钟

如何告别丑陋判空?一个Optional类就能搞定!

认识 Optional

Opitonal 类就是 Java 提供的为了解决大家平时判断对象是否为空用,通常会用 null!=obj 这样的方式存在的判断,从而令人头疼导致空指针异常,同 Optional 的存在可以让代码更加简单,可读性跟高,代码写起来更高效

Student student = new Student();if (null == student){    return "student为null";}return student;
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Student student = new Student();return Optional.ofNullable(student).orElse("student为null");
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测试展示类 Student 代码(如果有朋友不明白可以看一下这个):

@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class Student {    private String name;    private Integer age;}
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Optional 对象创建

首先我们先打开 Optional 的内部,去一探究竟 先把几个创建 Optional 对象的方法提取出来

public final class Optional<T> {   private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();   private final T value;   // 我们可以看到两个构造方格都是private 私有的   // 说明 我们没办法在外面去new出来Optional对象   private Optional() {        this.value = null;    }   private Optional(T value) {        this.value = Objects.requireNonNull(value);    }    // 这个静态方法大致 是创建出一个包装值为空的一个对象因为没有任何参数赋值   public static<T> Optional<T> empty() {        @SuppressWarnings("unchecked")        Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;        return t;    }    // 这个静态方法大致 是创建出一个包装值非空的一个对象 因为做了赋值   public static <T> Optional<T> of(T value) {        return new Optional<>(value);    }    // 这个静态方法大致是 如果参数value为空,则创建空对象,如果不为空,则创建有参对象   public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {        return value == null ? empty() : of(value);    } }
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再做一个简单的实例展示 与上面对应

// 1、创建一个包装对象值为空的Optional对象Optional<String> optEmpty = Optional.empty();// 2、创建包装对象值非空的Optional对象Optional<String> optOf = Optional.of("optional");// 3、创建包装对象值允许为空也可以不为空的Optional对象Optional<String> optOfNullable1 = Optional.ofNullable(null);Optional<String> optOfNullable2 = Optional.ofNullable("optional");
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Optional.get()方法(返回对象的值)

get()方法是返回一个 option 的实例值

源码:

public T get() {    if (value == null) {        throw new NoSuchElementException("No value present");    }    return value;}
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也就是如果 value 不为空则做返回,如果为空则抛出异常 “No value present” 简单实例展示

Student student = new Student();student.setAge(18);System.out.println(Optional.ofNullable(student).get());
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Optional.isPresent()方法(判读是否为空)

isPresent()方法就是会返回一个 boolean 类型值,如果对象不为空则为真,如果为空则 false

源码:

public boolean isPresent() {    return value != null;}
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简单的实例展示:

Student student = new Student();student.setAge(18);if (Optional.ofNullable(student).isPresent()){    System.out.println("不为空");}else {    System.out.println("为空");}
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Optional.ifPresent()方法(判读是否为空并返回函数)

这个意思是如果对象非空,则运行函数体

源码:

public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {    //如果value不为空,则运行accept方法体    if (value != null)        consumer.accept(value);}
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看实例:

Student student = new Student();student.setAge(18);Optional.ofNullable(student).ifPresent(s -> System.out.println("年龄:" + s.getAge()));
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如果对象不为空,则会打印这个年龄,因为内部已经做了 NPE(非空判断),所以就不用担心空指针异常了

Optional.filter()方法(过滤对象)

filter()方法大致意思是,接受一个对象,然后对他进行条件过滤,如果条件符合则返回 Optional 对象本身,如果不符合则返回空 Optional

源码:

public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {    Objects.requireNonNull(predicate);    //如果为空直接返回this    if (!isPresent())        return this;    else        //判断返回本身还是空Optional        return predicate.test(value) ? this : empty();}
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简单实例:

Student student = new Student();student.setAge(18);Optional.ofNullable(student).filter(s -> s.getAge()>10);
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Optional.flatMap()方法(Optional 对象进行二次包装)

map()方法将对应Optional< Funcation >函数式接口中的对象,进行二次运算,封装成新的对象然后返回在 Optional 中

源码:

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));    }}
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实例:

Student student = new Student();student.setAge(18);Optional<Object> optName = Optional.ofNullable(student).map(s -> Optional.ofNullable(s.getName()).orElse("name为空"));
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Optional.orElse()方法(为空返回对象)

常用方法之一,这个方法意思是如果包装对象为空的话,就执行 orElse 方法里的 value,如果非空,则返回写入对象

源码:

public T orElse(T other) {    //如果非空,返回value,如果为空,返回other    return value != null ? value : other;}
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实例:

Student student = new Student();student.setAge(18);Optional.ofNullable(student).orElse(new Student("小明", 12));
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Optional.orElseGet()方法(为空返回 Supplier 对象)

这个与 orElse 很相似,入参不一样,入参为 Supplier 对象,为空返回传入对象的.get()方法,如果非空则返回当前对象。

源码:

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

Optional<Supplier<Student>> sup=Optional.ofNullable(Student::new);//调用get()方法,此时才会调用对象的构造方法,即获得到真正对象Optional.ofNullable(student).orElseGet(sup.get());
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Suppiler 是一个接口,是类似 Spring 的懒加载,声明之后并不会占用内存,只有执行了 get()方法之后,才会调用构造方法创建出对象 创建对象的语法的话就是Supplier supStudent= Student::new; 需要使用时supStudent.get()即可

Optional.orElseThrow()方法(为空返回异常)

方法作用的话就是如果为空,就抛出你定义的异常,如果不为空返回当前对象,在实战中所有异常肯定是要处理好的,为了代码的可读性

源码:

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

//简单的一个查询Member member = memberService.selectByPhone(request.getPhone());Optional.ofNullable(member).orElseThrow(() -> new ServiceException("没有查询的相关数据"));
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相似方法进行对比分析

可能看到这,没用用过的话会觉得orElse()orElseGet()还有orElseThrow()很相似,map()和 flatMap()好相似,不用着急,都是从这一步过来的,我再给大家总结一下不同方法的异同点 orElse()orElseGet()orElseThrow()的异同点

方法效果类似,如果对象不为空,则返回对象,如果为空,则返回方法体中的对应参数,所以可以看出这三个方法体中参数是不一样的 orElse(T 对象) orElseGet(Supplier < T >对象) orElseThrow(异常)

map()和 orElseGet 的异同点

方法效果类似,对方法参数进行二次包装,并返回,入参不同 map(function 函数) flatmap(Optional< function >函数)

具体要怎么用,要根据业务场景以及代码规范来定义,下面可以简单看一下我在实战中怎用使用神奇的 Optional。

实战场景

场景 1:在 service 层中 查询一个对象,返回之后判断是否为空并做处理

//查询一个对象Member member = memberService.selectByIdNo(request.getCertificateNo());//使用ofNullable加orElseThrow做判断和操作Optional.ofNullable(member).orElseThrow(() -> new ServiceException("没有查询的相关数据"));
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场景 2:我们可以在 dao 接口层中定义返回值时就加上 Optional

public interface LocationRepository extends JpaRepository<Location, String> {Optional<Location> findLocationById(String id);}
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然在是 Service 中

public TerminalVO findById(String id) {    //这个方法在dao层也是用了Optional包装了    Optional<Terminal> terminalOptional = terminalRepository.findById(id);    //直接使用isPresent()判断是否为空    if (terminalOptional.isPresent()) {    //使用get()方法获取对象值        Terminal terminal = terminalOptional.get();        //在实战中,我们已经免去了用set去赋值的繁琐,直接用BeanCopy去赋值        TerminalVO terminalVO = BeanCopyUtils.copyBean(terminal, TerminalVO.class);        //调用dao层方法返回包装后的对象        Optional<Location> location = locationRepository.findLocationById(terminal.getLocationId());        if (location.isPresent()) {            terminalVO.setFullName(location.get().getFullName());        }        return terminalVO;    }    //不要忘记抛出异常    throw new ServiceException("该终端不存在");}
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实战场景还有很多,包括 return 时可以判断是否返回当前值还是跳转到另一个方法体中,其它的还有很多。

Optional 使用注意事项

Optional 真么好用,真的可以完全替代 if 判断吗?我想这肯定是大家使用完之后 Optional 之后可能会产生的想法,答案是否定的 举一个最简单的栗子:

例子:如果我只想判断对象的某一个变量是否为空并且做出判断呢?

Person person=new Person();person.setName("");persion.setAge(2);//普通判断if(StringUtils.isNotBlank(person.getName())){   //名称不为空执行代码块}//使用Optional做判断Optional.ofNullable(person).map(p -> p.getName()).orElse("name为空");
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我觉得这个例子就能很好的说明这个问题,只是一个很简单判断,如果用了 Optional 我们还需要考虑包装值,考虑代码书写,考虑方法调用,虽然只有一行,但是可读性并不好,如果别的程序员去读,我觉得肯定没有 if 看的明显。

Jdk 9 对 Optional 优化

首先增加了三个方法: or()ifPresentOrElse() 和 stream()。or() 与 orElse 等方法相似,如果对象不为空返回对象,如果为空则返回 or()方法中预设的值。

ifPresentOrElse()

 方法有两个参数:一个 Consumer 和一个 Runnable。如果对象不为空,会执行 Consumer 的动作,否则运行 Runnable。相比ifPresent()多了 OrElse 判断。stream()将 Optional 转换成 stream,如果有值就返回包含值的 stream,如果没值,就返回空的 stream。

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