Java Optional解决空指针异常总结(java 8 功能)

Java 8 中引入了一个新的类 Optional，用于解决空指针异常问题。本篇攻略将会详细介绍 Optional 类的使用方法和相关注意事项。

理解 Optional 类

Optional 是一个容器，用于表示一个值存在或不存在的情况。如果某个函数返回一个 Optional 类型的对象，我们就可以判断其是否为空，避免了空指针异常的发生。

Optional 类提供了如下方法：

• of：创建一个包含指定值的 Optional 对象
• empty：创建一个空的 Optional 对象
• ofNullable：创建一个包含指定值或空值的 Optional 对象
• isPresent：判断 Optional 对象是否包含值
• get：获取 Optional 对象中的值（如果存在），否则会抛出 NoSuchElementException 异常
• orElse：获取 Optional 对象中的值（如果存在），否则返回传入的默认值
• orElseGet：获取 Optional 对象中的值（如果存在），否则执行传入的 Supplier 函数并返回函数的返回值
• orElseThrow：获取 Optional 对象中的值（如果存在），否则抛出传入的异常

下面我们通过两个示例来说明 Optional 的使用方法。

示例一

在以下代码中，我们使用 Optional 来避免空指针异常的发生。

public String getUserName(Integer id) {
    User user = getUserById(id).orElse(null);
    if (user != null) {
        return user.getName();
    }
    return "Anonymous";
}

private Optional<User> getUserById(Integer id) {
    // 根据 id 从数据库中获取用户信息，如果未找到用户，则返回 Optional.empty()
    // 此处省略具体实现
}

首先，我们的 getUserById 函数返回一个 Optional 类型的对象，如果未找到用户，则返回 Optional.empty()。在 getUserName 函数中，我们使用 getUserById(id).orElse(null) 来获取 User 对象。如果 getUserById 返回的 Optional 对象包含一个 User 对象，那么我们就能够通过 user.getName() 获取用户名。否则返回 null，代表用户不存在，我们可以返回 "Anonymous"。

示例二

在以下代码中，我们使用 Optional 来避免多次 null 值判断的发生。

public void processOrder(Order order) {
    Optional.ofNullable(order)
            .map(Order::getCustomer)
            .map(Customer::getEmailAddress)
            .ifPresent(email -> sendEmail(email, "Your order has been processed"));
}

private void sendEmail(String email, String content) {
    // 发送邮件的具体逻辑，此处省略
}

在 processOrder 函数中，我们使用 Optional.ofNullable 来创建一个 Optional 对象。接着，我们使用 map 方法获取 Customer 对象和其 emailAddress。最后，我们使用 ifPresent 方法来判断 emailAddress 是否存在，如果存在，我们就可以通过调用 sendEmail 方法来发送邮件。

需要注意的是，使用 Optional 并不一定总是比传统的 if-else 判断更好，因此在实际使用中需要根据情况来选择使用 Optional 还是传统的判断方式。