Java 8 Optional 简介

本文简单介绍 Java 8 中 Optional 的最常用法。

创建 Optional

创建 Optional 有三个方法，如下所示：

// 方法1：参数不能为 null，否则会抛出异常
Optional<String> stringOptional = Optional.of("success");  

// 方法2：无法确定参数是否为 null 时，使用这个方法
Optional<String> appNameOptional = Optional.ofNullable(System.getProperty("AppName"));

// 方法3：需要返回一个不含值的 Optional 对象时，使用这个方法
Optional<String> emptyOptional = Optional.empty();

注意：Optional 对象的值是不可修改的。

在业务逻辑中使用 Optional

判断 Optional 的值是否为空，可以用 isPresent() 方法，例如：

Optional<String> appNameOptional = 
        Optional.ofNullable(System.getProperty("AppName"));
        
if (!appNameOptional.isPresent()) {
    System.out.println("系统属性 AppName 不存在。");
}

但 Optional 设计出来并不是这么用的。标准的用法应该是用 ifPresent() 方法。如下所示：

Optional.ofNullable(System.getProperty("AppName"))
        .ifPresent(appname -> System.out.println("AppName = " + appname));

这样的语句比 if 判断简洁的多。

Java 8 的 Optional 类并没有 ifNotPresent() 这样的方法。不过，这个遗憾 在 Java 9 中得到了补足。

从 Optional 对象取值

最简单的取值方法就是 get() 方法了，不用什么例子就看得懂。但同样，Optional 设计出来并不是这么用的。Optional 有更好的取值方法 orElse() 和 orElseGet()，它们甚至用来代替 if 语句：

// 当系统属性 AppName 不存在时，返回 "DefaultAppName"
String appName = Optional
        .ofNullable(System.getProperty("AppName"))
        .orElse("DefaultAppName");
        
// 当缺省值需要调用另外的方法获得时，可以这样实现
String appName = Optional
        .ofNullable(System.getProperty("AppName")）
        .orElseGet(() -> getFromOtherPlace());

此外如果你希望 Optional 为空时抛出异常，可以用 orElseThrow() 方法：

String appName = Optional
        .ofNullable(System.getProperty("AppName")）
        .orElseThrow(() -> new IllegalStateException("AppName is empty"));

生成新的 Optional

前面提到 Optional 的值是不可以改的，但如果当前 Optional 对象的内容不是我想要的怎么办？ Optional 提供了几个方便的方法，如下所示：

// map() 方法根据当前 Optional 的值生成一个新的 Optional
Optional<String> message = Optional
        .ofNullable(System.getProperty("AppName")）
        .map(appname -> "App name is " + appname);
        
// filter() 方法检查 Optional 的值是否满足条件，如果
// 满足则返回自身，否则返回 Optional.empty()
Optional<String> message = Optional
        .ofNullable(System.getProperty("AppName")）
        .filter(appname -> appname.length() > 0);

综合示例：

下面是一个没有用 Optional 的例子：

List<String> searchResults = Collections.emptyList();
String keyword = parameters.get("keyword");

if (keyword != null) {
    String fixedKeyword = "%" + keyword.toUpperCase() + "%";
    searchResults = search(fixedKeyword);
}

System.out.println("搜索结果：" + searchResults.size() + " 个");

用了 Optional 之后：

List<String> searchResults = Optional
        .ofNullable(parameters.get("keyword"))
        .map(keyword -> "%" + keyword.toUpperCase() + "%")
        .map(fixedKeyword -> search(fixedKeyword))
        .orElse(Collections.emptyList());

System.out.println("搜索结果：" + searchResults.size() + " 个");

当然，上面这个例子中，两个 map() 方法可以写在一起，这个可以根据自己的喜好来了。