JAVA8新特性Opitonal使用方法

Opitonal是java8引入的一个新类，目的是为了解决空指针异常问题。本质上，这是一个包含有可选值的包装类，这意味着 Optional 类既可以含有对象也可以为空。

Optional 是 Java 实现函数式编程的强劲一步，并且帮助在范式中实现。但是 Optional 的意义显然不止于此。

1. or 方法

有时当Optional为空时，我们想执行一些其他逻辑并也返回Optional。在Java9之前Optional类仅有orElse()和orElseGet()方法，但两者都返回非包装值。 Java9引入or()方法当Optional为空时返回另一个Optional。如果Optional有定义值，则传入or方法的lambda不被执行：

@Test
public void givenOptional_whenPresent_thenShouldTakeAValueFromIt() {
//given
String expected = "properValue";
Optional value = Optional.of(expected);
Optional defaultValue = Optional.of("default");

//when
Optional result = value.or(() -> defaultValue);

//then
assertThat(result.get()).isEqualTo(expected);
}

另外当Optional为空时，返回值同样是defaultValue：

@Test
public void givenOptional_whenEmpty_thenShouldTakeAValueFromOr() {
 // given
 String defaultString = "default";
 Optional value = Optional.empty();
 Optional defaultValue = Optional.of(defaultString);
 
 // when
 Optional result = value.or(() -> defaultValue);
 
 // then
 assertThat(result.get()).isEqualTo(defaultString);
}

2. ifPresentOrElse 方法

假设有个Optional实例，通常我们需要对其包装的值执行特定业务，同时如果Optional实例为空时需增加一些度量用于记录或跟踪该事实。

ifPresentOrElse()方法就是为该场景而创建。我们可以传入一个Consumer用于执行Optional存在时，而Runnable用于在Optional为空时执行。

下面示例中，Optional存在，我们需要在值存在时增加特定计数器：

@Test
public void givenOptional_whenPresent_thenShouldExecuteProperCallback() {
 // given
 Optional value = Optional.of("properValue");
 AtomicInteger successCounter = new AtomicInteger(0);
 AtomicInteger onEmptyOptionalCounter = new AtomicInteger(0);
 
 // when
 value.ifPresentOrElse(
  v -> successCounter.incrementAndGet(),
  onEmptyOptionalCounter::incrementAndGet);
 
 // then
 assertThat(successCounter.get()).isEqualTo(1);
 assertThat(onEmptyOptionalCounter.get()).isEqualTo(0);
}

注意，传入的回调参数没有被执行，下面看如何Optional为空时，回调参数将会执行：

@Test
public void givenOptional_whenNotPresent_thenShouldExecuteProperCallback() {
 // given
 Optional value = Optional.empty();
 AtomicInteger successCounter = new AtomicInteger(0);
 AtomicInteger onEmptyOptionalCounter = new AtomicInteger(0);
 
 // when
 value.ifPresentOrElse(
  v -> successCounter.incrementAndGet(),
  onEmptyOptionalCounter::incrementAndGet);
 
 // then
 assertThat(successCounter.get()).isEqualTo(0);
 assertThat(onEmptyOptionalCounter.get()).isEqualTo(1);
}

3. stream方法

最后一个方法，Java 9 给Optional类增加的stream()方法。

Java有非常流畅、优雅的Stream Api，用于操作集合实现函数式编程概念。Java 9 在Optional类中引入stream()方法，让我们把Optional实例视为Stream。

加入我们定义了一个Optional，并执行它的stream()方法，则会创建一个元素的流，使得Stream的所有Api都可以使用：

@Test
public void givenOptionalOfSome_whenToStream_thenShouldTreatItAsOneElementStream() {
 // given
 Optional value = Optional.of("a");
 
 // when
 List collect = value.stream().map(String::toUpperCase).collect(Collectors.toList());
 
 // then
 assertThat(collect).hasSameElementsAs(List.of("A"));
}

另外，Optional不存在时，调用stream方法返回空流：

@Test
public void givenOptionalOfNone_whenToStream_thenShouldTreatItAsZeroElementStream() {
 // given
 Optional value = Optional.empty();
 
 // when
 List collect = value.stream()
  .map(String::toUpperCase)
  .collect(Collectors.toList());
 
 // then
 assertThat(collect).isEmpty();
}

在空Stream上的操作没有任何效果，但因为steam方法，我们可以链接Optional api和Stream api，使得代码更优雅、流畅。 本文我们介绍了Java 9 Optional Api新增的三个方法。or方法在Optional为空时返回Optional对象。 ifPresentOrElse()在值存在时执行Consumer参数，反之执行另一个参数回调参数。最后是Optional的stream()方法提供流API实现链式操作。