本篇內(nèi)容主要講解“JAVA8怎么用Optional解決NPE問(wèn)題”，感興趣的朋友不妨來(lái)看看。本文介紹的方法操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來(lái)帶大家學(xué)習(xí)“JAVA8怎么用Optional解決NPE問(wèn)題”吧!

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 引言

NPE(NullPointerException)是調(diào)試程序最常見(jiàn)的異常。google一下有很多關(guān)于方法到底應(yīng)該返回null還是new一個(gè)空對(duì)象的討論。

在文章的開(kāi)頭，先說(shuō)下NPE問(wèn)題，NPE問(wèn)題就是，我們?cè)陂_(kāi)發(fā)中經(jīng)常碰到的NullPointerException.假設(shè)我們有兩個(gè)類(lèi)，他們的UML類(lèi)圖如下圖所示

在這種情況下，有如下代碼：

user.getAddress().getProvince();

這種寫(xiě)法，在user為null時(shí)，是有可能報(bào)NullPointerException異常的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，于是采用下面的寫(xiě)法：

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

這種寫(xiě)法是比較丑陋的，為了避免上述丑陋的寫(xiě)法，讓丑陋的設(shè)計(jì)變得優(yōu)雅。JAVA8提供了Optional類(lèi)來(lái)優(yōu)化這種寫(xiě)法，接下來(lái)的正文部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明

API介紹

先介紹一下API，與其他文章不同的是，本文采取類(lèi)比的方式來(lái)講，同時(shí)結(jié)合源碼。而不像其他文章一樣，一個(gè)個(gè)API羅列出來(lái)，讓人找不到重點(diǎn)。

(1)Optional(T value),empty(),of(T value),ofNullable(T value)

這四個(gè)函數(shù)之間具有相關(guān)性，因此放在一組進(jìn)行記憶。

先說(shuō)明一下，Optional(T  value)，即構(gòu)造函數(shù)，它是private權(quán)限的，不能由外部調(diào)用的。其余三個(gè)函數(shù)是public權(quán)限，供我們所調(diào)用。那么，Optional的本質(zhì)，就是內(nèi)部?jī)?chǔ)存了一個(gè)真實(shí)的值，在構(gòu)造的時(shí)候，就直接判斷其值是否為空。好吧，這么說(shuō)還是比較抽象。直接上Optional(T  value)構(gòu)造函數(shù)的源碼，如下圖所示

那么，of(T value)的源碼如下：

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

也就是說(shuō)of(T value)函數(shù)內(nèi)部調(diào)用了構(gòu)造函數(shù)。根據(jù)構(gòu)造函數(shù)的源碼我們可以得出兩個(gè)結(jié)論:

(1)通過(guò)of(T value)函數(shù)所構(gòu)造出的Optional對(duì)象，當(dāng)Value值為空時(shí)，依然會(huì)報(bào)NullPointerException。

(2)通過(guò)of(T value)函數(shù)所構(gòu)造出的Optional對(duì)象，當(dāng)Value值不為空時(shí)，能正常構(gòu)造Optional對(duì)象。

除此之外呢，Optional類(lèi)內(nèi)部還維護(hù)一個(gè)value為null的對(duì)象，大概就是長(zhǎng)下面這樣的

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對(duì)象。

好了鋪墊了這么多，可以說(shuō)ofNullable(T value)的作用了，上源碼：

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

相比較of(T value)的區(qū)別就是，當(dāng)value值為null時(shí)，of(T  value)會(huì)報(bào)NullPointerException異常;ofNullable(T value)不會(huì)throw Exception，ofNullable(T  value)直接返回一個(gè)EMPTY對(duì)象。

那是不是意味著，我們?cè)陧?xiàng)目中只用ofNullable函數(shù)而不用of函數(shù)呢?

不是的，一個(gè)東西存在那么自然有存在的價(jià)值。當(dāng)我們?cè)谶\(yùn)行過(guò)程中，不想隱藏NullPointerException。而是要立即報(bào)告，這種情況下就用Of函數(shù)。但是不得不承認(rèn)，這樣的場(chǎng)景真的很少。博主也僅在寫(xiě)junit測(cè)試用例中用到過(guò)此函數(shù)。

(2)orElse(T other)，orElseGet(Supplier  other)和orElseThrow(Supplier exceptionSupplier)

這三個(gè)函數(shù)放一組進(jìn)行記憶，都是在構(gòu)造函數(shù)傳入的value值為null時(shí)，進(jìn)行調(diào)用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相當(dāng)于value值為null時(shí)，給予一個(gè)默認(rèn)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; }

這兩個(gè)函數(shù)的區(qū)別：當(dāng)user值不為null時(shí)，orElse函數(shù)依然會(huì)執(zhí)行createUser()方法，而orElseGet函數(shù)并不會(huì)執(zhí)行createUser()方法，大家可自行測(cè)試。

至于orElseThrow，就是value值為null時(shí),直接拋一個(gè)異常出去，用法如下所示：

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

(3) map(Function mapper)和flatMap(Function mapper)

這兩個(gè)函數(shù)放在一組記憶，這兩個(gè)函數(shù)做的是轉(zhuǎn)換值的操作。

直接上源碼,如下：

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(gè)函數(shù)，在函數(shù)體上沒(méi)什么區(qū)別。唯一區(qū)別的就是入?yún)ⅲ琺ap函數(shù)所接受的入?yún)㈩?lèi)型為Function，而flapMap的入?yún)㈩?lèi)型為Function。

在具體用法上，對(duì)于map而言:

如果User結(jié)構(gòu)是下面這樣的

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

這時(shí)候取name的寫(xiě)法如下所示

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

對(duì)于flatMap而言:

如果User結(jié)構(gòu)是下面這樣的

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

這時(shí)候取name的寫(xiě)法如下所示：

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

(4) isPresent()和ifPresent(Consumer consumer)

這兩個(gè)函數(shù)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(shí)，做一些操作。這兩個(gè)函數(shù)的源碼如下

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);  } }

需要額外說(shuō)明的是，大家千萬(wàn)不要把

if (user != null){  // TODO: do something }

給寫(xiě)成

User user = Optional.ofNullable(user); if (Optional.isPresent()){  // TODO: do something }

因?yàn)檫@樣寫(xiě)，代碼結(jié)構(gòu)依然丑陋。博主會(huì)在后面給出正確寫(xiě)法

至于ifPresent(Consumer consumer)，用法也很簡(jiǎn)單，如下所示:

Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->{    // TODO: do something   });

(5) filter(Predicate predicate)

不多說(shuō)，直接上源碼：

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(gè) Predicate 來(lái)對(duì) Optional 中包含的值進(jìn)行過(guò)濾，如果包含的值滿足條件，那么還是返回這個(gè)  Optional;否則返回 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的長(zhǎng)度是小于6的，則返回。如果是大于6的，則返回一個(gè)EMPTY對(duì)象。

實(shí)戰(zhàn)使用

例一

在函數(shù)方法中

以前寫(xiě)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("取值錯(cuò)誤");   }

JAVA8寫(xiě)法

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

例二

比如，在主程序中

以前寫(xiě)法

if(user!=null){  dosomething(user); }

JAVA8寫(xiě)法

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

例三

以前寫(xiě)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寫(xiě)法

ublic User getUser(User user) {  return Optional.ofNullable(user)      .filter(u->"zhangsan".equals(u.getName()))      .orElseGet(()-> {       User user1 = new User();       user1.setName("zhangsan");       return user1;      }); }

說(shuō)明：鏈?zhǔn)骄幊蹋m然代碼優(yōu)雅了。但是，邏輯性沒(méi)那么明顯，可讀性有所降低，大家項(xiàng)目中看情況酌情使用。

到此，相信大家對(duì)“JAVA8怎么用Optional解決NPE問(wèn)題”有了更深的了解，不妨來(lái)實(shí)際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢(xún)，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！

本文標(biāo)題：JAVA8怎么用Optional解決NPE問(wèn)題
文章路徑：http://chinadenli.net/article24/ggpsje.html

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