這篇文章主要講解了“如何使用Java Optional類(lèi)”，文中的講解內(nèi)容簡(jiǎn)單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請(qǐng)大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來(lái)研究和學(xué)習(xí)“如何使用Java Optional類(lèi)”吧！

成都創(chuàng)新互聯(lián)公司從2013年開(kāi)始，是專(zhuān)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)公司，擁有項(xiàng)目成都網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站建設(shè)網(wǎng)站策劃，項(xiàng)目實(shí)施與項(xiàng)目整合能力。我們以讓每一個(gè)夢(mèng)想脫穎而出為使命，1280元青銅峽做網(wǎng)站,已為上家服務(wù),為青銅峽各地企業(yè)和個(gè)人服務(wù),聯(lián)系電話:13518219792

注意：示例代碼要求使用Java 11及更高版本。所有代碼在 Vavr0.10.2環(huán)境下完成測(cè)試。

Java Optional 簡(jiǎn)介

Optional 并不是什么新概念，像 Haskell、Scala 這樣的函數(shù)式編程語(yǔ)言已經(jīng)提供了實(shí)現(xiàn)。調(diào)用方法后，返回值未知或者不存在（比如 null）的情況下，用 Optional 處理非常好用。下面通過(guò)實(shí)例進(jìn)行介紹。

新建 Optional 實(shí)例

首先，需要獲得 Optional 實(shí)例，有以下幾種方法可以新建 Optional 實(shí)例。不僅如此，還可以創(chuàng)建empty Optional。方法一，通過(guò) value 創(chuàng)建，過(guò)程非常簡(jiǎn)單：

Optional<Integer> four = Optional.of(Integer.valueOf(4));
if (four.isPresent){
System.out.println("Hoorayy! We have a value");
} 
else {
System.out.println("No value");
}

為Integer 4 新建一個(gè)Optional實(shí)例。這種方法得到的 Optional 始終包含一個(gè) value 且不為 null，例如上面這個(gè)示例。使用 ifPresent() 可以檢查value是否存在。可以注意到 four 不是 Integer，而是一個(gè)裝有整數(shù)的容器。如果確認(rèn) value 存在，可以用 get() 方法執(zhí)行拆箱操作。具有諷刺意味的是，調(diào)用 get() 前如果不進(jìn)行檢查，可能會(huì)拋出 NoSuchElementException。

方法二，得到 Optional 對(duì)象的另一種方法是使用 stream。Stream提供的一些方法會(huì)返回Optional，可以用來(lái)檢查結(jié)果是否存在，例如：

• findAny 

• findFirst 

• max 

• min 

• reduce 

查看下面的代碼段：

Optional<Car> car = cars.stream().filter(car->car.getId().equalsIgnoreCase(id)).findFirst();

方法三，使用 Nullable 新建 Optional?？赡墚a(chǎn)生 null：

Optional<Integer> nullable = Optional.ofNullable(client.getRequestData());

最后，可以新建一個(gè) empty Optional：

Optional<Integer> nothing = Optional.empty();

如何使用 Optional

獲得 Optional 對(duì)象后即可使用。一種典型的場(chǎng)景是在 Spring 倉(cāng)庫(kù)中根據(jù) Id 查找記錄?？梢允褂?Optional 實(shí)現(xiàn)代碼邏輯，避免 null 檢查（順便提一下，Spring 也支持 Vavr Option）。比如，從圖書(shū)倉(cāng)庫(kù)里查找一本書(shū)。

Optional<Book> book = repository.findOne("some id");

首先，如果有這本書(shū)，可以繼續(xù)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯。在前面的章節(jié)用 if-else實(shí)現(xiàn)了功能。當(dāng)然，還有其他辦法：Optional 提供了一個(gè)方法，接收 Consumer 對(duì)象作為輸入：

repository.findOne("some id").ifPresent(book -> System.out.println(book));

還可以直接使用方法引用，看起來(lái)更簡(jiǎn)單：

repository.findOne("some id").ifPresent(System.out::println);

如果倉(cāng)庫(kù)中沒(méi)有該書(shū)，可以用ifPresentOrElseGet提供回調(diào)函數(shù)：

repository.findOne("some id").ifPresentOrElseGet(book->{
// 如果 value 存在
}, ()->{
// 如果 value 不存在
});

如果結(jié)果不存在，可以返回另一個(gè)value：

Book result = repository.findOne("some id").orElse(defaultBook);

但是，Optional 也有缺點(diǎn)，使用時(shí)需要注意。最后一個(gè)例子中，“確?！睙o(wú)論如何都能獲得一本書(shū)，可能在倉(cāng)庫(kù)中，也可能來(lái)自 orElse。但如果默認(rèn)的返回值不是常量或者需要支持一些復(fù)雜方法該怎么辦？首先，Java 無(wú)論如何都會(huì)執(zhí)行 findOne,然后調(diào)用 orElse方法。默認(rèn)返回值可以為常量，但正如我之前所說(shuō)那樣，執(zhí)行過(guò)程比較耗時(shí)。

另一個(gè)示例

下面用一個(gè)簡(jiǎn)單的示例介紹如何實(shí)際使用 Optional 和 Option 類(lèi)。有一個(gè) CarRepository，可以根據(jù)提供的 ID（比如車(chē)牌號(hào)）查找汽車(chē)，接下來(lái)用這個(gè)示例介紹如何使用 Optional 和 Option。

首先，加入下面代碼

從 POJO 類(lèi) Car 開(kāi)始。它遵循 immutable 模式，所有字段都標(biāo)記為 final，只包含 getter 沒(méi)有 setter。初始化時(shí)提供所有數(shù)據(jù)：

public class Car {
   private final String name;
   private final String id;
   private final String color;
   public Car (String name, String id, String color){
       this.name = name;
       this.id = id;
       this.color = color;
   }
   public String 
getId(){
       return id;
   }
   public String 
getColor() {
       return color;
   }
   public String 
getName() {
       return name;
   }
   @Override
   public String 
toString() {
       return "Car "+name+" with license id "+id+" and of color "+color;
   }
}

接下來(lái)創(chuàng)建 CarRepository類(lèi)。提供兩種方法根據(jù)Id查找汽車(chē)：一種是老辦法，使用 Optional。和之前在 Spring 倉(cāng)庫(kù)的做法類(lèi)似，結(jié)果可能為 null。

publicclass CarRepository {
   private List<Car> cars;
   public CarRepository(){
      getSomeCars();
   }
   Car 
findCarById(String id){
       for (Car car: cars){function(){   //外匯跟單www.gendan5.com            if (car.getId().equalsIgnoreCase(id)){
               return car;
           }
       }
       return null;
   }
   Optional<Car> findCarByIdWithOptional(String id){
       return cars.stream().filter(car->car.getId().equalsIgnoreCase(id)).findFirst();
   }
   private void getSomeCars(){
       cars = new ArrayList<>();
       cars.add(new Car("tesla", "1A9 4321", "red"));
       cars.add(new Car("volkswagen", "2B1 1292", "blue"));
       cars.add(new Car("skoda", "5C9 9984", "green"));
       cars.add(new Car("audi", "8E4 4321", "silver"));
       cars.add(new Car("mercedes", "3B4 5555", "black"));
       cars.add(new Car("seat", "6U5 3123", "white"));
   }
}

注意：初始化過(guò)程會(huì)在倉(cāng)庫(kù)中添加一些汽車(chē)模擬數(shù)據(jù)，便于演示。為了突出重點(diǎn)，避免問(wèn)題復(fù)雜化，下面的討論專(zhuān)注于 Optional 和 Option。

使用Java Optional

使用JUnit創(chuàng)建一個(gè)新測(cè)試：

@Test
void getCarById(){
   Car car = repository.findCarById("1A9 4321");
   Assertions.assertNotNull(car);
   Car nullCar = repository.findCarById("M 432 KT");
   Assertions.assertThrows(NullPointerException.class, ()->{
       if (nullCar == null){
           throw new NullPointerException();
       }
   });
}

上面的代碼段采用了之前的老辦法。查找捷克牌照1A9 4321對(duì)應(yīng)的汽車(chē)，檢查該車(chē)是否存在。輸入俄羅斯車(chē)牌找不到對(duì)應(yīng)的汽車(chē)，因?yàn)閭}(cāng)庫(kù)中只有捷克車(chē)。結(jié)果為 null 可能會(huì)拋出 NullPointerException。

接下來(lái)用Java Optional。第一步，獲得 Optional 實(shí)例，從存儲(chǔ)庫(kù)中使用指定方法返回 Optional：

@Test
void getCarByIdWithOptional(){
   Optional<Car> tesla = repository.findCarByIdWithOptional("1A9 4321");
   tesla.ifPresent(System.out::println);
}

這時(shí)調(diào)用findCarByIdWithOptional方法打印車(chē)輛信息（如果有的話)。運(yùn)行程序，得到以下結(jié)果：

Car tesla with license id 1A9 4321 and of color red

但是，如果代碼中沒(méi)有特定方法該怎么辦？這種情況可以從方法返回可能包含 null 的 Optional，稱為nullable。

Optional<Car> nothing = Optional.ofNullable(repository.findCarById("5T1 0965"));
Assertions.assertThrows(NoSuchElementException.class, ()->{
   Car car = nothing.orElseThrow(()->new NoSuchElementException());
});

上面這段代碼段中，我們發(fā)現(xiàn)了另一種方法。通過(guò) findCarById 創(chuàng)建 Optional，如果未找到汽車(chē)可以返回 null。沒(méi)有找到車(chē)牌號(hào)5T1 0965汽車(chē)時(shí)，可以用 orElseThrow 手動(dòng)拋出 NoSuchElementException。另一種情況，如果請(qǐng)求的數(shù)據(jù)不在倉(cāng)庫(kù)中，可以用orElse返回默認(rèn)值：

Car audi = repository.findCarByIdWithOptional("8E4 4311")
           .orElse(new Car("audi", 
"1W3 4212", 
"yellow"));
  
if (audi.getColor().equalsIgnoreCase("silver")){
    System.out.println("We have silver audi in garage!");
  } 
else {
    System.out.println("Sorry, there is no silver audi, but we called you a taxi");
}

好的，車(chē)庫(kù)里沒(méi)有找到銀色奧迪，只好打車(chē)了！

使用 Vavr Option

Vavr OptionOption提供了另一種解決辦法。首先，在項(xiàng)目中添加依賴，（使用 Maven）安裝 Vavr：

<dependency>
  <groupId>io.vavr</groupId>
  <artifactId>vavr</artifactId>
  <version>0.10.2</version>
</dependency>

簡(jiǎn)而言之，Vavr 提供了類(lèi)似的 API 新建 Option 實(shí)例。可以從 nullable 新建 Option 實(shí)例，像下面這樣：

Option<Car> nothing = Option.of(repository.findCarById("T 543 KK"));

也可以用 none 靜態(tài)方法創(chuàng)建一個(gè)empty容器：

Option<Car> nullable = Option.none();

此外，還有一種方法可以用 Java Optional 新建 Option?？聪旅孢@段代碼：

Option<Car> result = Option.ofOptional(repository.findCarByIdWithOptional("5C9 9984"));

使用 Vavr Option，可以使用與 Optional相同的 API 來(lái)完成上述任務(wù)。例如，設(shè)置默認(rèn)值：

Option<Car> result = Option.ofOptional(repository.findCarByIdWithOptional("5C9 9984"));
Car skoda = result.getOrElse(new Car("skoda", 
"5E2 4232", 
"pink"));
System.out.println(skoda);

或者，請(qǐng)求的數(shù)據(jù)不存在時(shí)可以拋出異常：

Option<Car> nullable = Option.none();
Assertions.assertThrows(NoSuchElementException.class, ()->{
nullable.getOrElseThrow(()->new NoSuchElementException());
});

另外，當(dāng)數(shù)據(jù)不可用時(shí)，可以執(zhí)行以下操作：

nullable.onEmpty(()->{
///runnable
});

如何根據(jù)數(shù)據(jù)是否存在來(lái)執(zhí)行相應(yīng)操作，類(lèi)似 Optional 中 ifPresent？有幾種實(shí)現(xiàn)方式。與 Optional 中 isPresent 類(lèi)似，在 Option 中對(duì)應(yīng)的方法稱為 isDefined：

if (result.isDefined()){
// 實(shí)現(xiàn)功能
}

然而，使用 Option能擺脫 if-else。是否可以用Optional相同的方式完成？使用 peek 操作：

result.peek(val -> System.out.println(val)).onEmpty(() -> System.out.println("Result is missed"));

此外，Vavr Option還提供了一些其他非常有用的方法，在函數(shù)式編程上比Optional類(lèi)效果更好。因此，建議您花一些時(shí)間來(lái)探索 Vavr Option javadocs嘗試使用這些API。我會(huì)持續(xù)跟進(jìn)一些類(lèi)似 map、narrow、isLazy 和 when 這樣有趣的功能。

感謝各位的閱讀，以上就是“如何使用Java Optional類(lèi)”的內(nèi)容了，經(jīng)過(guò)本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對(duì)如何使用Java Optional類(lèi)這一問(wèn)題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是創(chuàng)新互聯(lián)，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！

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