摘要：介紹Stream的容器類中 Optional 方法。

綜述

??仰慕 Stream 流久矣，終于有機會徹底的了解其特性以及用法了，關于源碼的理解還需要持續增加深度。在學習 Stream 的時候，同時認識了強大的 Optional，本文就介紹 Optional 的API。

??Optional 是Java 8提供的一個容器類，用來裝載可能為空的引用。作為java程序員，經常在業務邏輯中檢查對象是否為空，引入Optional可以很友好地解決空指針異常，避免顯式進行空值檢測，提高代碼的可讀性和可維護性。

Optional類的API

Optional of(T t)

??使用靜態方法 of(T t) 創建一個非空的 Optional 對象。注意：傳遞的參數t必須是非空的，也就是說不能為 null；否則，拋出空指針異常NullPointerException。

Optional ofNullable(T t)

??使用靜態方法 ofNullable(T t) 創建一個即可空又可非空的 Optional 對象。

??Optional可以通過工廠方法of()、ofNullable()和empty()創建實例，示例如下：

// 創建非空的Optional實例
Optional<String> optional = Optional.of(“hello”);
// 創建值為空的的Optional對象
Optional<String> optOrNull = Optional.ofNullable(null);
System.out.println(optOrNull); // 輸出：Optional.empty
// 使用靜態方法empty()創建空的Optional實例
Optional<String> empty = Optional.empty();

boolean isPresent()

??isPresent() 用于判斷一個 Optional 對象是否存在值，如果存在，該方法返回 true；否則，返回 false。Java 11 后還可以通過方法 isEmpty() 判斷與 isPresent() 相反的結果。

void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)

??判斷是否存在值，如果值存在則使用函數式編程的方式執行 consumer；否則，不做任何事情。如果沒有該方法，需要先通過 isPresent() 方法對 Optional 對象進行判空再執行相應的代碼：

Optional<String> opt = Optional.of("樓蘭胡楊");
opt.ifPresent(str -> System.out.println(str.length()));

T get()

??get方法用于獲取封裝在 Optional 對象中的、不為null的值；若沒有，則拋出NoSuchElementException。

T orElse(T other)

??orElse(T other) 方法用于獲取封裝在 Optional 對象中的、不等于null的值，如果調用的對象包含null值，則返回默認值other。

    public static void main(String[] args) {
        Integer num = null;
        Integer orElse = Optional.ofNullable(num).orElse(12);
        System.out.println("orElse null: " + orElse);
        num = 32;
        orElse = Optional.ofNullable(num).orElse(12);
        System.out.println("orElse 32: " + orElse);
    }

執行結果：

orElse null: 12
orElse 32: 32

T orElseGet(Supplier<? extends T> other)

??如果對象包含不為null的值，則返回該值；否則，使用函數式編程的方式觸發 other 函數，并返回 other 執行的結果。它與 orElse(T other) 方法類似，但參數類型不同。

　　Optional<Employee> op = Optional.ofNullable(null);
　　// 參數是函數式接口，可以寫自定義業務邏輯
　　Employee emp = op.orElseGet(() -> new Employee());

Optional filter(Predicate<? super predicate)

??Optional可以實現數據過濾，與Stream流過濾功能如出一轍，也是通過匿名內部類new Predicate實現。filter() 方法的參數類型為 Predicate，也就是說可以將一個 Lambda 表達式傳遞給該方法作為條件，如果值非空，則根據Predicate斷言條件檢查該值是否符合預期，若符合則返回包含此值的Optional對象，若不符合則返回一個EMPTY的Optional對象。

public class OptionalMapFilterDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String password = "password";
        Optional<String> opt = Optional.ofNullable(password);

        Predicate<String> len6 = pwd -> pwd.length() > 6;
        Predicate<String> len10 = pwd -> pwd.length() < 10;
        Predicate<String> eq = pwd -> pwd.equals("password");

        boolean result = opt.map(String::toLowerCase).filter(len6.and(len10 ).and(eq)).isPresent();
        System.out.println(result);
      // filter提供一個斷言,過濾Optional的值
        Optional<List<Integer>> integers = Optional.ofNullable(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5)).filter(list -> list.size() > 5);
    }
  
    //過濾List中null的元素
    public <T> List<T> filterNullElem(Iterable<T> target) {
        return ofNullable(target).filter(Objects::nonNull).collect(Collectors.toList());
    }
}

??filter 與orElse或者orElseGet聯合使用案例：

// 如果filter函數返回的Optional值為null，那么返回orElse方法中的值
String v1 = Optional.of("").filter(e -> e != null && e.length() > 0).orElse("default");
System.out.println(v1);
// orElseGet提供一個生成器，用于返回默認值
String v2 = Optional.of("").filter(e -> e != null && e.length() > 0).orElseGet(() -> "123");
System.out.println(v2);

Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper)

??如果值存在，返回映射方法mapper的值；否則，返回一個空的Optional。

Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper)

??就像stream流一樣，Optional也可以通過map的方式從Optional中取出元素，map方法返回的是一個Optional類型的對象，里面的值如果為null，可以使用orElse方法賦上自定義的默認值。

  Insurance insurance = new Insurance();
  insurance.setName("樓蘭胡楊");
  Optional<Insurance> optionalInsurance = Optional.ofNullable(insurance);
  String name = optionalInsurance.map(Insurance::getName).orElse("unKnown");

??如果有值，則對其執行映射函數mapper得到返回值。如果返回值不為 null，則創建包含映射返回值的Optional作為map方法返回值；否則，返回空Optional。

T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)

??如果存在值，返回包含的值；否則，拋出由 exceptionSupplier 指定的異常：

    String v3 = Optional.of("").filter(e -> e != null && e.length() > 0).orElseThrow(RuntimeException::new);

Reference

• http://www.rzrgm.cn/his365/p/17301615.html
• https://blog.csdn.net/weixin_46263782/article/details/121237366