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乐字节Java8核心特性之Optional

jiezi

大家好啊，上次小乐给大家介绍了 Java8 最最重要的一个特性——Stream 流，点击可以回顾哦。

Optional<T> 类（java.util.Optional）是一个容器类，代表一个值存在或不存在，原来用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。

1、Optinal 对象构建 & 值获取方法

实例代码如下 

Optional<String> optional = Optional.of("java8");

// NullPointerException 空指针异常  值不能为空
optional = Optional.of(null);
optional = Optional.ofNullable("java8");
System.out.println(optional.get());
System.out.println(optional.orElse("java"));
System.out.println(optional.orElseGet(()-> "java"));
System.out.println(optional.orElseThrow(()->new RuntimeException()));

// 值可空  推荐使用
optional = Optional.ofNullable(null);
// 运行时抛出 NoSuchElementException 异常
System.out.println(optional.get());
System.out.println(optional.orElse("java"));
System.out.println(optional.orElseGet(()-> "java"));
System.out.println(optional.orElseThrow(()->new RuntimeException()));

2、Optional 逻辑判断操作

这里可以使用 Optional 提供的 API 相关方法来执行逻辑判断操作 .

3、用户记录查询 - 消除 null 判断

以用户模块为例，UserService 中提供 queryUserById 方法供客户端调用, 如下:

public User queryUserById(Integer userId){return null;}

客户端调用 Java8 以前逻辑代码为例避免 null 通常为如下形式 

User user= userService.queryUserById(10);
if(null != user){System.out.println("匹配到该用户");
    /**
    * 执行其他操作
    */
}else{System.out.println("用户不存在");
}

使用 Optional 形式如下:

Optional<User> userOptional =   Optional.ofNullable(user);
// 使用 isPresent 方法进行判断
if(userOptional.isPresent()){System.out.println("匹配到该用户");
    /**
    * 执行其他操作
    */
}else{System.out.println("用户不存在");
}

当然，既然使用了 Optional 了，对于 if else 的代码通常也是可以给省略掉 如下 (程序逻辑只关注非空的情况，使用 ifPresent 进行 if 判断):

  // 使用 ifPresent 执行 if 判断操作
  userOptional.ifPresent((u)->{System.out.println("匹配到该用户");
      /**
      * 执行其他操作
      */
  });

使用 map orElse 方法同样也可以执行 if else 的逻辑判断 如下:

userOptional.map((u) -> {System.out.println("匹配到该用户!");
    /**
    * 执行其他操作
    */
    return u;
}).orElse(null);

4、业务逻辑结果返回

通常，在在 web 网站时，对于用户登录逻辑进行处理时，如果登录的结果通常由后端接口来返回，而对于后端代码的实现在 Java8 以前可能是这样的 借助 ResultInfo 返回用户登录结果 

ResultInfo resultInfo=null;
user  = userService.queryUserByUnameAndUpwd(uname,upwd);
// 判断 user 对象是否为空
if (user == null) { // 用户不存在
    resultInfo=new ResultInfo(300,"登录失败, 用户名或密码错误",null);
}else{resultInfo=new ResultInfo(200,"登录成功",user);
}

此时，使用 Optional map orElse 同样可以进行替换如下 (省去 if else 的逻辑代码)

userOptional= Optional.ofNullable(userService.queryUserByUnameAndUpwd(uname,upwd));
// 执行 map orElse 判断
userOptional.map((u)->{
    /**
    * 如果用户记录存在
    */
    return new ResultInfo(200,"登录成功",u);
}).orElse(new ResultInfo(300,"登录失败, 用户名或密码错误",null));

5、Optional 值过滤

filter 方法在 Optinal 对象非空的基础之上加入断言判断操作，方法返回值仍然为 Optinal。这种操作对于参数判断提供很大便利，例如参数满足指定条件的后续操作 sql 查询操作字符串拼接，常见的 servlet 处理多请求页面转发处理等操作。

5.1 页面转发过滤

在使用 Servlet 编写 web 后端代码对页面进行转发控制时，通常会通过一个 Servelt 来转发不同步请求以及相应页面，使用 Optional 来达到参数合法性过滤的操作，相关如下:

String action = "main";
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(action);
String page = optional.filter(a -> a.trim().equals("") || a.equals("main"))
            .map((str) -> {System.out.println("转发到主页面");
                return "main";
            }).orElseGet(() -> {System.out.println("抓发到首页面");
                return "index";
            });

5.2 多条件动态 sql 参数过滤

对于 web 应用多条件查询操作，通常后端在进行处理时更多的是对 sql 进行动态拼接来达到最终目的 (搜索引擎除外)，此时 Optional 同样能够用于该场景下参数值过滤操作，相关代码如下:

String title = "";
String type = "";
StringBuilder sqlBuilder = new StringBuilder("select * from blog where user_id=2019");
Optional.ofNullable(title)
        .filter(StringUtils::isNoneBlank)
        .ifPresent(t -> {sqlBuilder.append("and title" + "%" + title + "%");
    });
Optional.ofNullable(type)
        .filter(t -> !t.trim().equals("") && !t.equals("1"))
        .ifPresent(t -> {sqlBuilder.append("and  type =" + type);
    });

6、Optional 应用

Java8 中 Optional 的引入，使得开发避免了大量 Null 指针的出现，借助相关方法避免了 if else 这种繁琐的逻辑代码编写，对于其应用，在处理空的场景下应用较多，对于 if else 的逻辑场景，同样使用 Optional 让程序更加简洁，同时使用 Optional 可以实现代码的链式处理。

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