java优雅去除 NullPointerException 空指针异常

解决方式：JDK提供的Optional类

相关API介绍（非全部，这四个函数之间具有相关性）

第一组

Optional(T value),empty(),of(T value),ofNullable(T value)

先说明一下，Optional(T value)，即构造函数，它是private权限的，不能由外部调用的。其余三个函数是public权限，供我们所调用。Optional的本质，就是内部储存了一个真实的值，在构造的时候，就直接判断其值是否为空。

of(T value)函数内部调用了构造函数。根据构造函数的源码我们可以得出两个结论:

• 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值为空时，依然会报NullPointerException。

• 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值不为空时，能正常构造Optional对象。

那么，empty（）的作用就是返回EMPTY对象。

相比较of(T value)的区别就是，当value值为null时，of(T value)会报NullPointerException异常；ofNullable(T value)不会throw Exception，ofNullable(T value)直接返回一个EMPTY对象。

那是不是意味着，我们在项目中只用ofNullable函数而不用of函数呢?

不是的，一个东西存在那么自然有存在的价值。当我们在运行过程中，不想隐藏NullPointerException。而是要立即报告，这种情况下就用Of函数。但是不得不承认，这样的场景真的很少。

第二组：

orElse(T other)，orElseGet(Supplier other)和orElseThrow(Supplier exceptionSupplier)

这三个函数放一组进行记忆，都是在构造函数传入的value值为null时，进行调用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相当于value值为null时，给予一个默认值:

@Test    
public void test() {    
    User user = null;    
    user = Optional.ofNullable(user).orElse(createUser());    
    user = Optional.ofNullable(user).orElseGet(() -> createUser());    
        
}    
public User createUser(){    
    User user = new User();    
    user.setName("zhangsan");    
    return user;    
}    

这两个函数的区别：当user值不为null时，orElse函数依然会执行createUser()方法，而orElseGet函数并不会执行createUser()方法，大家可自行测试。

至于orElseThrow，就是value值为null时,直接抛一个异常出去，用法如下所示

User user = null;    
Optional.ofNullable(user).orElseThrow(()->new Exception("用户不存在"));   

第三组

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

这两个函数做的是转换值的操作。

public final class Optional<T> {    
    //省略....    
     public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {    
        Objects.requireNonNull(mapper);    
        if (!isPresent())    
            return empty();    
        else {    
            return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));    
        }    
    }    
    //省略...    
     public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) {    
        Objects.requireNonNull(mapper);    
        if (!isPresent())    
            return empty();    
        else {    
            return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));    
        }    
    }    
}    

在具体用法上，对于map而言：

如果User结构是下面这样的

public class User {    
    private String name;    
    public String getName() {    
        return name;    
    }    
}    

这时候取name的写法如下所示

String city = Optional.ofNullable(user).map(u-> u.getName()).get();    

对于flatMap而言:

User结构是下面这样的

public class User {    
    private String name;    
    public Optional<String> getName() {    
        return Optional.ofNullable(name);    
    }    
}   

String city = Optional.ofNullable(user).flatMap(u-> u.getName()).get();  

第四组

isPresent()和ifPresent(Consumer consumer)

这两个函数放在一起记忆，isPresent即判断value值是否为空，而ifPresent就是在value值不为空时，做一些操作。

Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->{    
    // TODO: do something    
});    

第五组

filter(Predicate<? super T> predicate)

filter 方法接受一个 Predicate 来对 Optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 Optional；否则返回 Optional.empty。

Optional<User> user1 = Optional.ofNullable(user).filter(u -> u.getName().length()<6);    

如上所示，如果user的name的长度是小于6的，则返回。如果是大于6的，则返回一个EMPTY对象。

示例

例一

在函数方法中

以前写法

public String getCity(User user)  throws Exception{    
        if(user!=null){    
            if(user.getAddress()!=null){    
                Address address = user.getAddress();    
                if(address.getCity()!=null){    
                    return address.getCity();    
                }    
            }    
        }    
        throw new Excpetion("取值错误");     
    }    

JAVA8写法

public String getCity(User user) throws Exception{    
    return Optional.ofNullable(user)    
                   .map(u-> u.getAddress())    
                   .map(a->a.getCity())    
                   .orElseThrow(()->new Exception("取指错误"));    
}    

例二

比如，在主程序中。另外，搜索公众号后端架构师后台回复“架构整洁”，获取一份惊喜礼包。

以前写法

if(user!=null){    
    dosomething(user);    
}    

JAVA8写法

 Optional.ofNullable(user)    
    .ifPresent(u->{    
        dosomething(u);    
});    

例三

以前写法

public User getUser(User user) throws Exception{    
    if(user!=null){    
        String name = user.getName();    
        if("zhangsan".equals(name)){    
            return user;    
        }    
    }else{    
        user = new User();    
        user.setName("zhangsan");    
        return user;    
    }    
}    

java8写法

public User getUser(User user) {    
    return Optional.ofNullable(user)    
                   .filter(u->"zhangsan".equals(u.getName()))    
                   .orElseGet(()-> {    
                        User user1 = new User();    
                        user1.setName("zhangsan");    
                        return user1;    
                   });    
}