巧用 Optional 类型，远离空指针困扰

java

2024-03-21 13:10:59

Optional类型：解除空指针异常的利器

作为一名经验丰富的程序员，我经常遇到处理可为null引用的问题。Java 8中引入的Optional类型为解决这一难题提供了优雅而实用的解决方案。让我来分享一些常见的用例及其优缺点，帮助你熟练掌握Optional类型。

场景：方法返回类型

当方法可能返回null时，使用Optional类型作为返回类型非常明智。

优点：

防止空指针异常： Optional类型强制处理null值，消除空指针异常的风险。
清晰的意图表达： Optional类型明确表明方法可能会返回null，提高代码的可读性和可维护性。

示例：

public Optional<Customer> findCustomer(String id) {
  // 根据id从数据库或其他数据源获取Customer实例
  Customer customer = ...;
  return Optional.ofNullable(customer);
}

场景：方法参数

当方法参数可能为null时，可以使用Optional类型作为参数类型。

优点：

避免空指针异常： 确保传入的参数不为null，防止空指针异常。
代码简化： 避免冗余的null检查，简化代码逻辑。

示例：

public void doSomething(String id, Optional<Address> addressOptional) {
  // 根据id获取Customer实例
  Customer customer = ...;

  // 如果addressOptional不为null，执行操作
  if (addressOptional.isPresent()) {
    Address address = addressOptional.get();
    // ...
  }
}

场景：Bean中的可选成员

在Java Bean中，可以使用Optional类型表示可选成员。

优点：

灵活建模： 允许Bean中的某些成员可有可无，增强建模的灵活性。
减少空指针异常： 避免对可选成员的null检查，降低空指针异常的风险。

示例：

public class Book {

  private List<Pages> pages;
  private Optional<Index> index;

}

场景：集合中的Optional类型

虽然不建议使用List<Optional<Foo>>，但在集合中也有合理的使用Optional类型的场景。

优点：

过滤null值： 使用filter()方法可以过滤掉集合中的null值，简化后续处理。
合并Optional值： 使用flatMap()方法可以将多个Optional值合并成一个Optional值，方便后续操作。

示例：

// 获取一组Book实例
List<Book> books = ...;

// 过滤掉index为null的Book
List<Book> booksWithIndex = books.stream()
  .filter(book -> book.getIndex().isPresent())
  .collect(Collectors.toList());