Java8 中如何用 Lambda 表达式安全地过滤空值？

2024-03-03 02:37:53

在 Java 8 中，Lambda 表达式为集合操作和函数式编程带来了极大的便利。然而，当处理可能包含空值的字段时，Lambda 表达式容易引发 NullPointerException 异常，这无疑是开发者的一大痛点。本文将深入探讨如何在 Java 8 的 Lambda 表达式中优雅地处理空值，确保代码的健壮性和安全性。

空值问题的根源

当我们使用 Lambda 表达式访问对象的属性时，如果该属性为 null，就会抛出 NullPointerException。例如，假设我们有一个 Car 对象列表，其中某些 Car 对象的 name 属性可能为空：

List<Car> cars = ...; // 包含 name 属性可能为空的 Car 对象列表
List<String> carNames = cars.stream()
                            .map(Car::getName)
                            .collect(Collectors.toList());

如果 cars 列表中存在 name 属性为 null 的 Car 对象，上述代码就会抛出 NullPointerException。

Optional 类：空值的救星

Java 8 引入了 Optional 类，它可以优雅地处理空值。Optional 类就像一个容器，它可以包含一个值，也可以为空。通过使用 Optional，我们可以避免显式的空值检查，从而使代码更简洁、更易读。

使用 Optional.ofNullable() 包装可能为空的值

我们可以使用 Optional.ofNullable() 方法将一个可能为空的值包装到 Optional 对象中。如果该值为 null，则返回一个空的 Optional 对象；否则，返回一个包含该值的 Optional 对象。

Optional<String> carName = Optional.ofNullable(car.getName());

使用 filter() 和 isPresent() 过滤空值

我们可以使用 filter() 方法和 isPresent() 方法来过滤掉空的 Optional 对象。isPresent() 方法用于判断 Optional 对象是否包含值。

List<Car> carsWithNames = cars.stream()
                                .filter(car -> Optional.ofNullable(car.getName()).isPresent())
                                .collect(Collectors.toList());

上述代码会过滤掉 name 属性为 null 的 Car 对象，只保留 name 属性不为空的 Car 对象。

使用 map() 和 orElse() 处理空值

我们可以使用 map() 方法和 orElse() 方法来处理空的 Optional 对象。map() 方法可以将 Optional 对象中的值转换为另一个值。orElse() 方法可以在 Optional 对象为空时提供一个默认值。

List<String> carNamesWithDefault = cars.stream()
                                        .map(car -> Optional.ofNullable(car.getName()).orElse("Unknown"))
                                        .collect(Collectors.toList());

上述代码会将 name 属性为 null 的 Car 对象的 name 替换为 "Unknown"。

其他处理空值的方法

除了 Optional 类之外，我们还可以使用其他方法来处理空值，例如：