引言
npe（nullpointerexception）是調試程序最常見的異常。google一下有很多關于方法到底應該返回null還是new一個空對象的討論。
在文章的開頭，先說下npe問題，npe問題就是，我們在開發中經常碰到的nullpointerexception.假設我們有兩個類，他們的uml類圖如下圖所示
在這種情況下，有如下代碼
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user.getaddress().getprovince(); |
這種寫法，在user為null時，是有可能報nullpointerexception異常的。為了解決這個問題，于是采用下面的寫法
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if(user!=null){ address address = user.getaddress(); if(address!=null){ string province = address.getprovince(); }} |
這種寫法是比較丑陋的，為了避免上述丑陋的寫法，讓丑陋的設計變得優雅。java8提供了optional類來優化這種寫法，接下來的正文部分進行詳細說明
api介紹
先介紹一下api，與其他文章不同的是，本文采取類比的方式來講，同時結合源碼。而不像其他文章一樣，一個個api羅列出來，讓人找不到重點。
(1)optional(t value),empty(),of(t value),ofnullable(t value)
這四個函數之間具有相關性，因此放在一組進行記憶。
先說明一下，optional(t value)，即構造函數，它是private權限的，不能由外部調用的。其余三個函數是public權限，供我們所調用。那么，optional的本質，就是內部儲存了一個真實的值，在構造的時候，就直接判斷其值是否為空。好吧，這么說還是比較抽象。直接上optional(t value)構造函數的源碼，如下圖所示
那么，of(t value)的源碼如下
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public static <t> optional<t> of(t value) { return new optional<>(value); } |
也就是說of(t value)函數內部調用了構造函數。根據構造函數的源碼我們可以得出兩個結論:
(1)通過of(t value)函數所構造出的optional對象，當value值為空時，依然會報nullpointerexception。
(2)通過of(t value)函數所構造出的optional對象，當value值不為空時，能正常構造optional對象。
除此之外呢，optional類內部還維護一個value為null的對象，大概就是長下面這樣的
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public final class optional<t> { //省略.... private static final optional<?> empty = new optional<>(); private optional() { this.value = null; } //省略... public static<t> optional<t> empty() { @suppresswarnings("unchecked") optional<t> t = (optional<t>) empty; return t; }} |
那么，empty()的作用就是返回empty對象。
好了鋪墊了這么多，可以說ofnullable(t value)的作用了，上源碼
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public static <t> optional<t> ofnullable(t value) {return value == null ? empty() : of(value);} |
好吧，大家應該都看得懂什么意思了。相比較of(t value)的區別就是，當value值為null時，of(t value)會報nullpointerexception異常；ofnullable(t value)不會throw exception，ofnullable(t value)直接返回一個empty對象。
那是不是意味著，我們在項目中只用ofnullable函數而不用of函數呢?
不是的，一個東西存在那么自然有存在的價值。當我們在運行過程中，不想隱藏nullpointerexception。而是要立即報告，這種情況下就用of函數。但是不得不承認，這樣的場景真的很少。博主也僅在寫junit測試用例中用到過此函數。
(2)orelse(t other)，orelseget(supplier<? extends t> other)和orelsethrow(supplier<? extends x> exceptionsupplier)
這三個函數放一組進行記憶，都是在構造函數傳入的value值為null時，進行調用的。orelse和orelseget的用法如下所示，相當于value值為null時，給予一個默認值:
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@testpublic void test() { user user = null; user = optional.ofnullable(user).orelse(createuser()); user = optional.ofnullable(user).orelseget(() -> createuser()); }public user createuser(){ user user = new user(); user.setname("zhangsan"); return user;} |
這兩個函數的區別：當user值不為null時，orelse函數依然會執行createuser()方法，而orelseget函數并不會執行createuser()方法，大家可自行測試。
至于orelsethrow，就是value值為null時,直接拋一個異常出去，用法如下所示
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user user = null;optional.ofnullable(user).orelsethrow(()->new exception("用戶不存在")); |
(3) map(function<? super t, ? extends u> mapper)和flatmap(function<? super t, optional<u>> mapper)
這兩個函數放在一組記憶，這兩個函數做的是轉換值的操作。
直接上源碼
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public final class optional<t> { //省略.... public<u> optional<u> map(function<? super t, ? extends u> mapper) { objects.requirenonnull(mapper); if (!ispresent()) return empty(); else { return optional.ofnullable(mapper.apply(value)); } } //省略... 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)); } }} |
這兩個函數，在函數體上沒什么區別。唯一區別的就是入參，map函數所接受的入參類型為function<? super t, ? extends u>，而flapmap的入參類型為function<? super t, optional<u>>。
在具體用法上，對于map而言:
如果user結構是下面這樣的
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public class user { private string name; public string getname() { return name; }} |
這時候取name的寫法如下所示
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string city = optional.ofnullable(user).map(u-> u.getname()).get(); |
對于flatmap而言:
如果user結構是下面這樣的
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public class user { private string name; public optional<string> getname() { return optional.ofnullable(name); }} |
這時候取name的寫法如下所示
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string city = optional.ofnullable(user).flatmap(u-> u.getname()).get(); |
(4) ispresent()和ifpresent(consumer<? super t> consumer)
這兩個函數放在一起記憶，ispresent即判斷value值是否為空，而ifpresent就是在value值不為空時，做一些操作。這兩個函數的源碼如下
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public final class optional<t> { //省略.... public boolean ispresent() { return value != null; } //省略... public void ifpresent(consumer<? super t> consumer) { if (value != null) consumer.accept(value); }} |
需要額外說明的是，大家千萬不要把
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if (user != null){ // todo: do something} |
給寫成
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user user = optional.ofnullable(user);if (optional.ispresent()){ // todo: do something} |
因為這樣寫，代碼結構依然丑陋。博主會在后面給出正確寫法
至于ifpresent(consumer<? super t> consumer)，用法也很簡單，如下所示
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optional.ofnullable(user).ifpresent(u->{ // todo: do something }); |
(5) filter(predicate<? super t> predicate)
不多說，直接上源碼
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public final class optional<t> { //省略.... objects.requirenonnull(predicate); if (!ispresent()) return this; else return predicate.test(value) ? this : empty();} |
filter 方法接受一個 predicate 來對 optional 中包含的值進行過濾，如果包含的值滿足條件，那么還是返回這個 optional；否則返回 optional.empty。
用法如下
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optional<user> user1 = optional.ofnullable(user).filter(u -> u.getname().length()<6); |
如上所示，如果user的name的長度是小于6的，則返回。如果是大于6的，則返回一個empty對象。
實戰使用
例一
在函數方法中
以前寫法
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public string getcity(user user) throws exception{ if(user!=null){ if(user.getaddress()!=null){ address address = user.getaddress(); if(address.getcity()!=null){ return address.getcity(); } } } throw new excpetion("取值錯誤"); } |
java8寫法
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public string getcity(user user) throws exception{ return optional.ofnullable(user) .map(u-> u.getaddress()) .map(a->a.getcity()) .orelsethrow(()->new exception("取指錯誤"));} |
例二
比如，在主程序中
以前寫法
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if(user!=null){ dosomething(user);} |
java8寫法
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optional.ofnullable(user) .ifpresent(u->{ dosomething(u); }); |
例三
以前寫法
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public user getuser(user user) throws exception{ if(user!=null){ string name = user.getname(); if("zhangsan".equals(name)){ return user; } }else{ user = new user(); user.setname("zhangsan"); return user; }} |
java8寫法
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public user getuser(user user) { return optional.ofnullable(user) .filter(u->"zhangsan".equals(u.getname())) .orelseget(()-> { user user1 = new user(); user1.setname("zhangsan"); return user1; });} |
其他的例子，不一一列舉了。不過，博主認為，其實采用這種鏈式編程，雖然代碼優雅了。但是，邏輯性沒那么明顯，可讀性有所降低，大家項目中看情況酌情使用。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對服務器之家的支持。
原文鏈接：http://www.cnblogs.com/rjzheng/p/9163246.html
