Java 8 Optional解决空指针问题全面解析_Java

在java 8中，optional类是一个非常重要的特性，旨在减少代码中的空指针异常（nullpointerexception）。optional类是java.util包的一部分，它是一个可以为null的引用或者一个非null的值。使用optional可以让你更加优雅地处理可能为null的情况，避免直接使用null值导致的空指针异常。

一、为什么需要 optional

在传统 java 编程中，如果对象不存在（比如数据库查不到用户），通常返回 null，这就像你去某个城市找朋友——结果“朋友家空无一人”。
于是我们不得不在每个地方加上判空逻辑：

if (mem != null) {
    system.out.println(mem.getname());
}

这就像你每次出门都要确认朋友家是不是有人，十分麻烦。而 optional 就是一个智能快递柜——

它告诉你：这个格子里可能有包裹，也可能是空的，但不会让你“踩空”。

二、创建 optional 的三种方式

方法	含义	城市类比
`optional.empty()`	创建一个空盒子	空快递柜，没有包裹
`optional.of(value)`	创建一个非空盒子（不能为 null）	放了包裹的柜子
`optional.ofnullable(value)`	创建一个可空盒子	可能有包裹，也可能没有

optional<string> opt1 = optional.empty();
optional<string> opt2 = optional.of("一成");
optional<string> opt3 = optional.ofnullable(null);

三、判断是否有值

方法	说明	类比
`ispresent()`	判断盒子里有没有东西	看柜门上有没有“取件提示灯”亮
`isempty()`（java 11+）	判断盒子是不是空的	灯没亮就是空的

optional<string> opt = optional.of("数据");
system.out.println(opt.ispresent()); // true

四、ifpresent：非空时执行动作

不用写 if 判空，而是让 optional 自动帮你执行：

opt.ifpresent(str -> system.out.println(str.length()));

类比：

你设置了一个提醒器——“如果包裹到了，就发短信告诉我”；没到就静静等待。

java 9 之后还可以这样：

opt.ifpresentorelse(
    str -> system.out.println(str.length()),
    () -> system.out.println("为空")
);

五、默认值（orelse / orelseget）

orelse()：无论有没有包裹，都先去取默认包裹（性能略差）
orelseget()：只有真空柜时，才生成默认包裹（性能更好）

string name = optional.ofnullable(null).orelse("默认名");
string name2 = optional.ofnullable(null).orelseget(() -> "默认名");

类比：

orelse 是“先去仓库拿备用包裹再来看柜子”；
orelseget 是“只有柜子真空了才让仓库发货”。

六、get()：危险的取值方法

get() 就像强行撬柜门——如果柜子是空的会抛异常：

opt.get(); // 如果为空，抛 nosuchelementexception

不推荐使用，应改用 orelseget() 或 ifpresent()。

七、filter()：过滤条件

optional<string> pwd = optional.of("1234567");
boolean valid = pwd.filter(p -> p.length() > 6).ispresent();

类比：

快递柜自动帮你过滤“不符合条件的包裹”，例如“包裹太大或太小”直接拒收。

可以组合多个条件：

predicate<string> len6 = p -> p.length() > 6;
predicate<string> len10 = p -> p.length() < 10;
pwd.filter(len6.and(len10)).ispresent();

八、map()：转换值

map() 是将盒子里的内容按规则变形再放回盒子。

optional<string> nameopt = optional.of("一成");
optional<integer> lenopt = nameopt.map(string::length);

类比：

你把包裹（字符串）拿出来，测量它的重量（长度），再放进另一个盒子。

还可以结合 filter：

optional<string> opt = optional.of("password");
boolean result = opt
    .map(string::tolowercase)
    .filter(pwd -> !pwd.equals("password"))
    .ispresent();

操作	方法	功能类比	推荐程度
创建空值	`optional.empty()`	空柜子	✅
创建非空值	`optional.of()`	有包裹的柜子	✅（参数不能为 null）
创建可空值	`optional.ofnullable()`	不确定是否有包裹	✅
判断存在	`ispresent()` / `isempty()`	查看灯亮不亮	✅
执行动作	`ifpresent()` / `ifpresentorelse()`	到货通知	✅
默认值	`orelse()` / `orelseget()`	备用包裹	✅（推荐 orelseget）
获取值	`get()`	撬柜门	❌（可能抛异常）
条件过滤	`filter()`	包裹筛选	✅
值转换	`map()`	包裹改造	✅