浅谈Java8 判空新写法

目录

• 引言

• API介绍

• 1、Optional(),empty(),of(),ofNullable()

• 2、orElse()，orElseGet()和orElseThrow()

• 3、map()和flatMap()

• 4、isPresent()和ifPresent(Consumer<? super T> consumer)

• 5、filter(Predicate<? super T> predicate)

• 实战

• 例一

• 例二

• 例三

引言

在开发过程中很多时候会遇到判空校验，如果不做判空校验则会产生NullPointerException异常。如下代码直接使用可能会有问题。

user.getAddress().getProvince();

当user为null时，会产生空指针异常，常规解决办法如下：

if(user!=null){
   Address address = user.getAddress();
   if(address!=null){
       String province = address.getProvince();
   }
}

这种写法是比较丑陋的，为了避免上述丑陋的写法，让丑陋的设计变得优雅。Java8提供了Optional类来优化这种写法。

API介绍

先介绍一下API，与其他文章不同的是，本文采取类比的方式来讲，同时结合源码。而不像其他文章一样，一个个API罗列出来，让人找不到重点。

1、Optional(),empty(),of(),ofNullable()

这四个函数之间具有相关性，因此放在一组进行记忆。

先说明一下，Optional(T value)，即构造函数，它是private权限的，不能由外部调用的。其余三个函数是public权限，供我们所调用。那么，Optional的本质，就是内部储存了一个真实的值，在构造的时候，就直接判断其值是否为空。好吧，这么说还是比较抽象。直接上Optional(T value)构造函数的源码，如下图所示

那么，of(T value)的源码如下

public static <T> Optional<T> of(T value) {
   return new Optional<>(value);
}

也就是说of(T value)函数内部调用了构造函数。根据构造函数的源码我们可以得出两个结论:

• 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值为空时，依然会报NullPointerException

• 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值不为空时，能正常构造Optional对象。

除此之外呢，Optional类内部还维护一个value为null的对象，大概就是长下面这样的

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对象。好了铺垫了这么多，可以说ofNullable(T value)的作用了，上源码

public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
   return value == null ? empty() : of(value);
}

好吧，大家应该都看得懂什么意思了。相比较of(T value)的区别就是：

• 当value值为null时，of(T value)会报NullPointerException异常；

• ofNullable(T value)不会throw Exception，ofNullable(T value)直接返回一个EMPTY对象。

那是不是意味着，我们在项目中只用ofNullable函数而不用of函数呢?
不是的，一个东西存在那么自然有存在的价值。当在运行过程中，不想隐藏NullPointerException。而是要立即报告，这种情况下就用Of函数。但是不得不承认，这样的场景真的很少。博主也仅在写junit测试用例中用到过此函数。

2、orElse()，orElseGet()和orElseThrow()

这三个函数放一组进行记忆，都是在构造函数传入的value值为null时，进行调用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相当于value值为null时，给予一个默认值:

@Test
public 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;
}

这两个函数的区别：当user值不为null时，orElse函数依然会执行createUser()方法，而orElseGet函数并不会执行createUser()方法，大家可自行测试。

至于orElseThrow，就是value值为null时,直接抛一个异常出去，用法如下所示:

User user = null;
Optional.ofNullable(user).orElseThrow(()->new Exception("用户不存在"));

3、map()和flatMap()

这两个函数放在一组记忆，这两个函数做的是转换值的操作。

直接上源码

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));
       }
   }
}

这两个函数，在函数体上没什么区别。唯一区别的就是入参，map函数所接受的入参类型为Function<? super T, ? extends U>，而flapMap的入参类型为Function<? super T, Optional>。

在具体用法上，对于map而言：

如果User结构是下面这样的

public class User {
   private String name;
   public String getName() {
       return name;
   }
}

这时候取name的写法如下所示

String city = Optional.ofNullable(user).map(u-> u.getName()).get();

对于flatMap而言:
如果User结构是下面这样的

public class User {
   private String name;
   public Optional<String> getName() {
       return Optional.ofNullable(name);
   }
}

这时候取name的写法如下所示

String city = Optional.ofNullable(user).flatMap(u-> u.getName()).get();

4、isPresent()和ifPresent(Consumer<? super T> consumer)

这两个函数放在一起记忆，isPresent即判断value值是否为空，而ifPresent就是在value值不为空时，做一些操作。这两个函数的源码如下

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);
   }
}

5、filter(Predicate<? super T> predicate)

源码：

public final class Optional<T> {
   //省略....
  Objects.requireNonNull(predicate);
       if (!isPresent())
           return this;
       else
           return predicate.test(value) ? this : empty();
}

filter 方法接受一个 Predicate 来对 Optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 Optional；否则返回 Optional.empty。

用法如下

Optional<User> user1 = Optional.ofNullable(user).filter(u -> u.getName().length()<6);

如上所示，如果user的name的长度是小于6的，则返回。如果是大于6的，则返回一个EMPTY对象。

实战

例一

在函数方法中，以前写法

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("取值错误");
   }

JAVA8写法

public String getCity(User user) throws Exception{
   return Optional.ofNullable(user)
                  .map(u-> u.getAddress())
                  .map(a->a.getCity())
                  .orElseThrow(()->new Exception("取指错误"));
}

例二

比如，在主程序中,以前写法

if(user!=null){
   dosomething(user);
}

JAVA8写法

Optional.ofNullable(user)
   .ifPresent(u->{
       dosomething(u);
});

例三

以前写法

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写法

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，不一一列举了。不过采用这种链式编程，虽然代码优雅了。但是，逻辑性没那么明显，可读性有所降低，大家项目中看情况酌情使用。

来源：https://juejin.cn/post/7012126634971152391