翻译自
Java 8中出现一个新的Optional类型,和其他语言中null的替代品类似。 本文将讨论如何使用这种新类型,即它的主要用例是什么。
什么是Optional类型?
Optional是对单个对象包装的容器类型。Optional同样可以包装null。举例如下:
public OptionalfindCustomerWithSSN(String ssn) { ...}复制代码
返回值由Optional
包装了一层,语义上明确地表达了值为ssn
的Customer
对象是有可能不存在的。
这代表着从系统类型上明确的强制该方法调用者,考虑并处理Customer
对象为null
的可能性。
调用者不得不采用判断的处理方式:
Optionaloptional = findCustomerWithSSN(ssn);if (optional.isPresent()) { Customer customer = optional.get(); ... use customer ...}else { ... deal with absence case ...}复制代码
或者提供默认值的处理方式:
public static OptionalfindOptionalLong(){ return Optional.empty();}Long value = findOptionalLong(ssn).orElse(0L);复制代码
这种使用Optional的方法类似于抛出异常的情况。 通过抛出一个已捕获的异常,我们使用编译器来强制API的调用者以某种方式处理异常情况。
Optional想解决什么问题?
Optional通过包装一个对象,形成一个更具表现力的容器,用来减少Java系统中空指针异常的数量,Optional的API考虑了返回值丢失为null
的可能性。
如果Java最开始就有Optional类,那么大多数库和应用程序可能会更好地处理丢失的返回值,减少空指针异常的数量和错误总数。
Optional没想解决什么问题?
Optional并不意味着是一种避免所有类型空指针的机制。
和null一样,Optional无法表达缺失值具体代表什么。比如说,null可以表示许多不同的事物(未找到值,变量未初始化等),但只是看到null这个值的时候并不知道是哪种情况,Optional同理。
Optional对函数文档的帮助有限,函数的调用者仍然需要查看函数的javadoc以理解Optional缺失值的含义,以便做出正确处理。
Optional的get()
方法同样会产生空指针异常。
只返回null有什么问题?
问题在于函数的调用者可能没有阅读函数的javadoc,忘记处理null
。
这种情况经常发生,并且是空指针异常的主要原因之一。
Optional应该被怎样使用?
在返回值可能为null
的函数中,Optional应该用做其返回类型。
在域驱动程序开发的上下文中使用,比如说某些服务,存储库或实用程序方法。
Optional不应该被怎样使用?
Optional不适合在下列场景中使用,不会有任何好处:
- 在域模型层(不可序列化)
- 在DTO中(不可序列化)
- 函数的输入参数
- 构造函数的参数
函数式编程对Optional起到怎样的帮助?
在链式函数调用中,Optional提供方法ifPresent()
,它允许链接可能不返回值的函数:
findCustomerWithSSN(ssn).ifPresent(() -> System.out.println("customer exists!"));复制代码
其他相关链接
来自Oracle的这篇博文进一步介绍了Optional和它的用途,并将其与其他语言中的类似功能进行了比较 -
此备忘单提供了Optional的全面概述 -