Java程序员对付空指针异常已经好多年了。在Java8中将有新的方式去处理他们。通过包装一个潜在的可能为null的类称为Optianal。
在Java8中添加了the Optional, OptionalInt, OptionalLong 和 OptionalDouble 类来处理空指针异常(NullPointerExceptions)。
在java.util的包中,有很多使用Lambda表达式和方法引用的范例类。
这四个类是很相似的,Optional是它们当中最重要的类因为他可以用在任何类型上,其他的类只能各自用在integer,long和double上。
Optional 是一个包含可能会为null的值的容器。你应该认识到,试图去一个null的引用去调用方法或是属性会发生NullPointerException异常。处理空指针异常不是很难,但是很乏味。
考虑下面的代码,一个公司会有一个办公室,进而会有一个地址。为了简单起见,在这里地址有两个属性是街道和城市,这些所有的属性都可能为null。一个公司可能会没有办公室,一个地址可能没有完整的街道和城市的信息。
class Company {
private String name;
private Office office; public Company(String name, Office office) {
this.name = name;
this.office = office;
} public String getName() {
return name;
} public Office getOffice() {
return office;
}
} class Office {
private String id;
private Address address; public Office(String id, Address address) {
this.id = id;
this.address = address;
} public String getId() {
return id;
} public Address getAddress() {
return address;
}
} class Address {
private String street;
private String city; public Address(String street, String city) {
this.street = street;
this.city = city;
} public String getStreet() {
return street;
} public String getCity() {
return city;
}
} public class OptionalDemo1 { public static void main(String[] args) {
Address address1 = new Address(null, "New York");
Office office1 = new Office("OF1", address1);
Company company1 = new Company("Door Never Closed", office1); // What is the street address of company1?
// In which city company1 is located?
String streetAddress = null;
String city = null;
if (company1 != null) {
Office office = company1.getOffice();
if (office != null) {
Address address = office.getAddress();
if (address != null) {
streetAddress = address.getStreet();
city = address.getCity();
}
}
}
System.out.println("Street Name:" + streetAddress);
System.out.println("City:" + city);
}
}
OptionalDemo1类为了测试创建了Company实例去获取公司的街道地址,考虑到所有的属性可能为空,我们在调用方法前都做了非空的处理,就像下面的代码:
if (company1 != null) {
Office office = company1.getOffice(); if (office != null) {
Address address = office.getAddress();
if (address != null) {
streetAddress = address.getStreet();
city = address.getCity();
}
}
}
这种代码既无聊也读起来遭罪。
这个时候Optional能够帮助你,如果你决定用它,你需要把所有可能为null的属性全部用Optional包装起来。例如,Company类中的office属性应该是这样的:
private Optional<Office> office;
Address类中的city属性应该是这样的:
private Optional<String> city;
在重写上面的代码之前,先看下Optional类的一些方法:
方法 | 描述 |
empty | 返回一个空的Optional类 |
filter | 如果一个值存在并且能供匹配给定的Prdicate接口,则返回Optiaonal描述的值,否则,返回一个空的Optional类 |
flatMap | 如果值存在,应用指定的映射方法给这个值,返回Optional类描述的映射结果;如果值不存在,则返回一个空的Optional类 |
get | 如果值存在,则返回该值;否则,抛出NoSuchElementException异常。 |
ifPresent | 如果值存在,调用指定的Consumer接口用这个值。 |
isPresent | 如果值存在,返回true;否则,返回false。 |
map | 如果值存在,给它应用指定的映射方法。如果结果不为null,返回一个Optional类的描述结果。 |
of | 返回一个Optional描述的不为null的值。 |
ofNullable | 如果给定的值不为null,返回Optional描述的值,如果为null,返回空的Optional类。 |
orElse | 如果值存在,返回该值,否则返回指定的值。 |
这些方法很容易使用,把一个值包装在Optional类中,调用它的静态方法or或orNullable。如果你确定你包装的值不为null就用of方法。如果值可能潜在存在null就用ofNullable方法。相应的,empty静态方法返回一个空的Optional类,例如,一个没有值的Optional类。
剩下的方法就来对Optional的处理。如果你想简单的检索一个值在Optional中,首先检查一个值是否存在,你可以使用isPresent 方法然后接着使用get方法。
if (optional.isPresent()) {
value = optional.get();
}
不管怎样,这很类似跟不用Optional处理null的情况,但这是个更好的方式。
ifPresent方法接收一个Consumer函数式接口如果值存在的话会被调用,所以,如果想简单打印值,可以这样:
optional.ifPresent(System.out::println);
如果值存在,则什么都不会发生。
flatMapfang方法应用一个映射方法并返回一个Optional描述的值,不止这些,它可以被级联调用,像下面这样检查以系列的null的情况:
company1.flatMap(Company::getOffice)
.flatMap(Office::getAddress)
.flatMap(Address::getCity)
.ifPresent(System.out::println);
现在,我们用Optional类来重写OptionalDemo2类。
OptionalInt, OptionalLong and OptionalDouble 有Optional的子集的方法。他们都有empty, ifPresent, isPresent, of需要一个原始类型。因为原始类型不能是null,所以没有ofNullable和get方法。取代的,OptionalInt有getAstInt方法,OptionalLong有getAsLong方法,OptiaonalDouble有getAsDouble方法。他们没有filter,flatMap和map方法。