Java 流式处理中 Optional 与 Stream::flatMap 的取巧之道

2024-03-16 16:31:57

理解背景

在Java编程语言中，流式处理（Stream Processing）是处理集合数据的一种强大方式。然而，在处理包含Optional类型的数据时，可能会遇到一些挑战。例如，如何将一个List映射到Optional并获取第一个Other？这需要结合使用Stream::flatMap和Optional的特性。

问题描述

假设有一个List，每个Thing中可能含有Optional。目标是从这些Thing中提取出所有非空（即isPresent()返回true）的Other，并从它们中找到第一个有效的Other对象。直接使用流式处理中的map方法并不适用于这种情况，因为Optional没有stream()方法。

解决方案一：Stream::flatMap

为了解决上述问题，可以利用Java 8引入的flatMap()方法，结合Optional的特性来实现：

List<Thing> things = ...; // 初始化数据
Optional<Other> result = things.stream()
    .map(Thing::getOptional)
    .filter(Optional::isPresent) // 只保留非空的Optional
    .findFirst()                 // 获取第一个有效的Optional
    .flatMap(Function.identity()); // 将Optional<Optional<Other>>转换为Optional<Other>

这种方法通过flatMap()将Stream<Optional>转化为一个Stream，然后使用findFirst来获取第一个元素。值得注意的是，这里用Function.identity()作为参数传递给flatMap方法，目的是为了保持Optional的封装性。

解决方案二：Java 16中的Optional::stream

从Java 16开始，Optional类提供了一个新方法——stream()，可以将Optional转换为Stream。这使得解决方案变得更为简洁：

List<Thing> things = ...; // 初始化数据
Optional<Other> result = things.stream()
    .map(Thing::getOptional)
    .flatMap(Optional::stream) // 将Optional直接转化为Stream<Other>
    .findFirst();              // 获取第一个有效的Other对象

这一新方法大大简化了代码，同时也提高了可读性。