掌握 Java 8 Optional：实现空安全代码的实用指南

Optional 是一个容器对象，用于存放非空对象。它通过“值存在”或“值不存在”来表示 null，避免了直接的空值检查。该类提供了多种实用方法，便于以函数式方式处理可能缺失的值。Optional 引入于 Java 8，类似于 Guava 库中的 Optional。

类声明

以下是 java.util.Optional<T> 类的声明：

public final class Optional<T> extends Object

主要方法

序号	方法与说明
1	static <T> Optional<T> empty() 返回一个空的 Optional 实例。
2	boolean equals(Object obj) 判断另一个对象是否与此 Optional 相等。
3	Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) 若值存在且满足给定断言，则返回描述该值的 Optional，否则返回空 Optional。
4	<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) 若值存在，应用返回 Optional 的映射函数并返回结果，否则返回空 Optional。
5	T get() 若值存在则返回该值，否则抛出 NoSuchElementException。
6	int hashCode() 返回值的哈希码，若值不存在则返回 0。
7	void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) 若值存在，使用该值调用给定的消费者，否则不执行任何操作。
8	boolean isPresent() 若值存在返回 true，否则返回 false。
9	<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) 若值存在，应用映射函数，若结果非空则返回描述结果的 Optional。
10	static <T> Optional<T> of(T value) 返回包含指定非空值的 Optional，若传入 null 则抛出 NullPointerException。
11	static <T> Optional<T> ofNullable(T value) 若值非空返回描述该值的 Optional，否则返回空 Optional。
12	T orElse(T other) 若值存在返回该值，否则返回指定的默认值。
13	T orElseGet(Supplier<? extends T> other) 若值存在返回该值，否则调用供给函数获取并返回结果。
14	<X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) 若值存在返回该值，否则抛出由供给函数创建的异常。
15	String toString() 返回适合调试的非空字符串表示。

该类继承自 java.lang.Object 的所有方法。

示例代码

创建以下 Java 程序（例如保存为 Java8Tester.java）：

import java.util.Optional;

public class Java8Tester {
    public static void main(String args[]) {
        Java8Tester tester = new Java8Tester();
        Integer value1 = null;
        Integer value2 = 10;

        // ofNullable 允许传入 null
        Optional<Integer> a = Optional.ofNullable(value1);
        // of 要求非空，否则抛出 NPE
        Optional<Integer> b = Optional.of(value2);

        System.out.println(tester.sum(a, b));
    }

    public Integer sum(Optional<Integer> a, Optional<Integer> b) {
        System.out.println("第一个参数是否存在: " + a.isPresent());
        System.out.println("第二个参数是否存在: " + b.isPresent());

        // orElse 提供默认值
        Integer val1 = a.orElse(0);
        // get 直接获取值，值必须存在
        Integer val2 = b.get();
        return val1 + val2;
    }
}

验证结果

编译并运行：

javac Java8Tester.java
java Java8Tester

输出：

第一个参数是否存在: false
第二个参数是否存在: true
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