Java 8 函数式编程如何优雅的使用Optional

Optional

Optional是Java8提供的为了解决null安全问题的一个API。
目前个人常用的包括方法为orElse、orElseThrow、map。如果仅仅是作为判空，建议使用spring Assert工具类。

1. Optional 应该只用于返回类型
而不是参数和属性，不然会使代码变的繁琐，影响可读性

2 不应简单调用 get()
Optinal的目的是为了表示此值有可能为空，在某些情况下简单的调用get()而没有先使用isPresent()进行检查是一样会导致空指针问题。

3 使用Optional
我们就可以把下面这样的代码进行改写。

public static String getName(User u) {
    if (u == null)
        return "Unknown";
    return u.name;
}

不过，千万不要改写成这副样子。

public static String getName(User u) {
    Optional<User> user = Optional.ofNullable(u);
    if (!user.isPresent())
        return "Unknown";
    return user.get().name;
}

这样改写非但不简洁，而且其操作还是和第一段代码一样。无非就是用isPresent方法来替代u==null。这样的改写并不是Optional正确的用法，我们再来改写一次。

public static String getName(User u) {
    return Optional.ofNullable(u)
                    .map(user->user.name)
                    .orElse("Unknown");
}

这样才是正确使用Optional的姿势。
那么按照这种思路，我们可以安心的进行链式调用，而不是一层层判断了。看一段代码：

public static String getChampionName(Competition comp) throws IllegalArgumentException {
    if (comp != null) {
        CompResult result = comp.getResult();
        if (result != null) {
            User champion = result.getChampion();
            if (champion != null) {
                return champion.getName();
            }
        }
    }
    throw new IllegalArgumentException("The value of param comp isn't available.");
}

由于种种原因，我们并不能开心的一路comp.getResult().getChampion().getName()到底。而其他语言比如kotlin，就提供了在语法层面的操作符加持：comp?.getResult()?.getChampion()?.getName()。所以讲道理在Java里我们怎么办！
让我们看看经过Optional加持过后，这些代码会变成什么样子。

public static String getChampionName(Competition comp) throws IllegalArgumentException {
    return Optional.ofNullable(comp)
            .map(c -> c.getResult())
            .map(r -> r.getChampion())
            .map(u -> u.getName())
            .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("The value of param comp isn't available."));
}

这就很舒服了。Optional给了我们一个真正优雅的Java风格的方法来解决null安全问题。虽然没有直接提供一个操作符写起来短，但是代码看起来依然很爽很舒服。更何况?.这样的语法好不好看还见仁见智呢。

还有一种实现相同作用的方式就是通过利用一个 supplier 接口来解决嵌套路径的问题：

Outer obj = new Outer();
resolve(() -> obj.getNested().getInner().getFoo());
    .ifPresent(System.out::println);

还有很多不错的使用姿势，比如为空则不打印可以这么写：

string.ifPresent(System.out::println);

Optional的魅力还不止于此，Optional还有一些神奇的用法，比如Optional可以用来检验参数的合法性。
orElseThrow(Supplier<? extends T> supplier)、orElseGet(Supplier<? extends T> supplier)：
使用 Supplier供给型函数式接口：无参数，返回一个结果。

public void setName(String name) throws IllegalArgumentException {
    this.name = Optional.ofNullable(name).filter(User::isNameValid)
                        .orElseThrow(()->new IllegalArgumentException("Invalid username."));
}

map与flatMap的区别：
在于map(Function<? super T, ? extends U> mapper)的参数是一个U对象，
flatMap(Function<? super T, Optional> mapper)的参数是一个Optional对象。

参考资料
http://coyee.com/article/10666-java-8-top-tips
https://blog.kaaass.net/archives/764

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