Java 8 Optional——避免空指针异常的小工具

函数式接口（行为参数化）、Stream、Optional是独立的三个部分,在Java中，他们却能组成一个漂亮的三重奏。函数式接口本身限制很大，它就像天生为Stream设计的，而Optional也是Stream处理终端操作结果的一个重要方式。

创建Optional

• Optional.empty(),创建空Optional
• Optional.of(value),包装value到Optional内部,如果强行传null的话,汇报NullPointerException
• ofNullable(value),同上,但是可以传递null,这样会生成Optional.empty

获取元素

Optional本身是一个包装类,如果按照它的API合理操作,可以避免空指针异常问题.

if (optString.isPresent()){
	ostString.get();
}else{
    //....
}

便捷函数

除了上面最基本的套路——先验证再取值的方式，还有一些方法可以将两步合一步的方式。

• ifPresent(Consumer),如果值存在就调用Consumer消费，否则什么也不做
• orElse(otherObj),如果存在就get，否则返回otherObj
• orElseGet(Supplier)，如果存在就get，否则返回Supplier的生成对象
• orElseThrow(Supplier)，存在就get，否则返回Supplier生成的异常

其他的都是显而易见的，对于生成异常，这里有个示例，

optString.orElseThrow(()->new Exception("supplier"));

具体代码Optionals.java

返回Optional的流操作

主要有

• findFirst
• findAny
• max
• min
• reduce
• IntStream等数字Stream，使用的average

对象方法

filter(Predicate)，如果通过测试，则返回；如果没通过，或者Optional本身为空，则返回Optional.empty()
示例代码OptionalFilter.java

map(Function<T,R>)，将Optional内部的值通过Function转化，返回包装结果的Optional；如果内部value为空，则返回Optional.empty()。
示例代码OptionalMap

flatMap(Function<T,R>),与map一样，提取Optional内部的值，进行转化。不同的是，它不会自动将value包装进Optional，这一点需要调用者自己提供能够返回Optional的Function。
示例代码OptionalFlatMap.java

处理Optional流

所谓Optional流，就是元素为Optional类型的Stream，当我们想处理null值的时候，自然会想到Optional。

将普通的流转化成Optional，

Stream.generate(Signal::morse)
    .map(signal->Optional.ofNullable(signal));

这里的Signal::morse是普通Supplier函数。（注意当使用::的时候，jvm会自动根据函数签名，将其包装成Supplier对象，不需要函数显示的实现Supplier接口）。

消费Optional流，

optSingnalStream.limit(10)
    .filter(Optional::isPresent)
    .map(Optional::get)
    .forEach(System.out::println);

首先通过filter过滤掉空值，再通过map选出包装value。如果不这么做，直接打印的话，是一个个Optional对象，而不是其内包含的值。
示例代码StreamOfOptionals.java