java8 用Optional取代null

如何处理null

怎样做才能避免不期而至的NullPointerException呢？通常，可以在需要的地方添加null的检查（过于激进的防御式检查甚至会在不太需要的地方添加检测代码），并且添加的方式往往各有不同。

null-安全的第一种尝试：深层质疑

“深层质疑”，原因是它不断重复着一种模式：每次不确定一个变量是否为null时，都需要添加一个进一步嵌套的if块，也增加了代码缩进的层数。很明显，这种方式不具备扩展性，同时还牺牲了代码的可读性。

null-安全的第二种尝试：过多的退出语句

第二种尝试中，试图避免深层递归的if语句块，采用了一种不同的策略：每次遭遇null变量，都返回一个字符串常量“Unknown”。然而，这种方案远非理想，现在这个方法有了四个截然不同的退出点，使得代码的维护异常艰难。

使用Optional获取car的Insurance名称

汲取Haskell和Scala的灵感，Java 8中引入了一个新的类java.util.Optional<T>。这是一个封装Optional值的类。

public String getCarInsuranceName(Optional<Person> person){
    return person.flatMap(Person::getCar)
        .flatMap(Car::getInsurance)
        .map(Insurance::getName)
        .orElse("Unknown");//如果Optional的结果值为空，设置默认值
}

创建Optional对象

1. 声明一个空的Optional

可以通过静态工厂方法Optional.empty，创建一个空的Optional对象：

Optional<Car> optCar = Optional.empty();

2. 依据一个非空值创建Optional

还可以使用静态工厂方法Optional.of，依据一个非空值创建一个Optional对象：

如果car是一个null，这段代码会立即抛出一个NullPointerException，而不是等到试图访问car的属性值时才返回一个错误。

Optional<Car> optCar = Optional.of(car);

3. 可接受null的Optiona

使用静态工厂方法Optional.ofNullable，可以创建一个允许null值的Optional对象：

如果car是null，那么得到的Optional对象就是个空对象。

Optional<Car> optCar = Optional.ofNullable(car);

Optional类的方法

•null引用在历史上被引入到程序设计语言中，目的是为了表示变量值的缺失。

•Java 8中引入了一个新的类java.util.Optional<T>，对存在或缺失的变量值进行建模。

•可以使用静态工厂方法Optional.empty、Optional.of以及Optional.ofNullable创建Optional对象。

•Optional类支持多种方法，比如map、flatMap、filter，它们在概念上与Stream类中对应的方法十分相似。

•使用Optional会迫使更积极地解引用Optional对象，以应对变量值缺失的问题，最终，能更有效地防止代码中出现不期而至的空指针异常。

•使用Optional能帮助设计更好的API，用户只需要阅读方法签名，就能了解该方法是否接受一个Optional类型的值。

附:类代码

public class Person {
    private Car car;

    public Car getCar() {
        return car;
    }
}

public class Car {
    private Insurance insurance;

    public Insurance getInsurance() {
        return insurance;
    }
}

public class Insurance {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }
}

附:使用Optional重新定义Person/Car/Insurance的数据模型

public class Person {
    private Optional<Car> car;//人可能有车，也可能没有车，因此将这个字段声明为Optional

    public Optional<Car> getCar() {
        return car;
    }
}

public class Car {
    private Optional<Insurance> insurance;//车可能进行了保险，也可能没有保险，所以将这个字段声明为Optional

    public Optional<Insurance> getInsurance() {
        return insurance;
    }
}

public class Insurance {
    private String name;//保险公司必须有名字

    public String getName() {
        return name;
    }
}

文章来源:java8实战 第十章