Optional类的解析与使用-优快云博客

一个可以用来存储空值和非空值的容器，旨在优雅地处理可能为 null 的值 ，从而减少 NullPointerException 的发生，提高代码的可读性和健壮性。

封包行为

“封包行为 ”指的是将一个值封装进 Optional 容器中，返回值为Option<T>使其成为一个可显式表达“值可能存在或缺失”的对象。这种封装是使用 Optional 的第一步，也是后续链式调用和解包操作的基础。

Optional.of(T value)

将一个非空值封装为 Optional。

如果 value != null，返回一个包含该值的 Optional。
如果 value == null，抛出 NullPointerException。
使用场景
- 确保值一定不为 null 时使用。

Optional.ofNullable(T value)

将一个可能为 null 的值封装为 Optional。

如果 value != null，返回一个包含该值的 Optional。
如果 value == null，返回一个空的 Optional（即 Optional.empty()）。
使用场景
- 值可能为 null，需要安全封装时使用。

解包行为

Optional 的核心设计目标之一是显式处理值是否存在 ，因此它提供了多种“解包”方法来安全地获取内部值或处理缺失值的情况 。以下是 Optional 中所有用于解包的常见方法及其使用场景和区别：

get

T get()

直接获取值（如果存在）。

如果值存在，返回值。不存在（即 Optional 为空），抛出 NoSuchElementException。
不推荐直接使用 ，因为容易抛出异常。

Optional<User> optionalUser = Optional.of(new User("Alice"));
User user = optionalUser.get(); // 返回 Alice

orElseThrow

T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)

如果值存在，返回值；否则抛出指定异常。

可以自定义异常类型和信息，适合业务逻辑中主动抛异常（推荐）

User user = Optional.ofNullable(findUserById(123))
                     .orElseThrow(() -> new RuntimeException("用户不存在"));

orElse

T orElse(T other)

如果值存在，返回值；否则返回默认值 other。

默认值简单且计算成本低时使用。（立刻计算）

String name = Optional.ofNullable(user.getName()).orElse("Unknown");

orElseGet

T orElseGet(Supplier<? extends T> supplier)

如果值存在，返回值；否则调用 supplier 生成默认值。

默认值计算成本较高（如读取文件、调用数据库等），调用 supplier 延迟生成默认值（惰性求值 ）。

String name = Optional.ofNullable(user.getName())
                       .orElseGet(() -> loadDefaultNameFromDB());

ifPresent

void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)

如果值存在，执行 consumer 操作，如果值不存在，不做任何操作。

值存在时需要执行某些副作用（如赋值、打印日志等）。

Optional.ofNullable(user).ifPresent(u -> System.out.println("User found: " + u.getName()));

使用场景

场景一：对象存在性检查 + 条件操作

当对象存在时，执行某个操作（如赋值、打印等），否则忽略。

Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->u.setName("aciu"));

场景二：条件过滤 + 异常抛出

对对象进行条件验证，若不满足条件则抛出异常。

return Optional.ofNullable(user)
    	.filter(s -> !isEmpty(s.getName()))
    	.orElseThrow(() -> new BizException("查询不到该记录"));

场景三：链式属性访问 + 安全获取嵌套值

从多级嵌套对象中安全获取属性值，避免中间对象为 null 导致空指针。

Optional.ofNullable(comp)
    .map(Competition::getResult)
    .map(CompResult::getChampion)
    .map(User::getName)
    .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException(...));

场景四：配置解析 + 默认值处理

从配置或外部数据源获取值，若值缺失或转换失败则使用默认值。

int timeout = Optional.ofNullable(redisProperties.getTimeout())
    .map(x -> Long.valueOf(x.toMillis()).intValue())
    .orElse(10000);

不推荐场景

不推荐作为类的字段（不可序列化、内存开销）。
不推荐用于方法参数（应由调用者保证合法性）。
高频调用的代码块（轻微性能开销）。