Использование Optional для безопасности при работе с null
На предыдущем этапе мы узнали, как предотвратить ошибку NullPointerException, явно проверяя, является ли объект null перед его использованием. Хотя этот подход эффективен, он иногда может привести к тому, что код будет перегружен проверками на null. В Java 8 был введен класс Optional как способ более функционального и выразительного управления потенциально null значениями.
Optional представляет собой контейнерный объект, который может содержать или не содержать не-null значение. Если значение присутствует, метод isPresent() возвращает true, а метод get() возвращает это значение. Если значение отсутствует, объект считается пустым, и метод isPresent() возвращает false. Вызов метода get() для пустого объекта Optional вызывает исключение NoSuchElementException.
Давайте перепишем наш пример, чтобы использовать Optional<Character> для обработки возможности null значения для объекта Character.
-
Откройте файл HelloJava.java в редакторе WebIDE.
-
Замените все содержимое файла следующим кодом:
import java.util.Optional;
public class HelloJava {
public static void main(String[] args) {
Character myChar = null; // По-прежнему может быть null
// Создаем объект Optional из потенциально null объекта Character
Optional<Character> optionalChar = Optional.ofNullable(myChar);
// Используем методы Optional для проверки и обработки значения
if (optionalChar.isPresent() && Character.isLetter(optionalChar.get())) {
System.out.println("myChar is a letter.");
} else {
System.out.println("myChar is not a letter or is null.");
}
// Другой способ с использованием функциональных методов Optional (более продвинутый)
// optionalChar.filter(Character::isLetter)
// .ifPresentOrElse(
// c -> System.out.println("myChar is a letter (using Optional methods)."),
// () -> System.out.println("myChar is not a letter or is null (using Optional methods).")
// );
}
}
В этом коде:
- Мы импортируем класс
Optional.
- По-прежнему объявляем
myChar как потенциально null.
Optional<Character> optionalChar = Optional.ofNullable(myChar); создает объект Optional. Метод Optional.ofNullable() используется, когда значение может быть null. Если myChar равно null, optionalChar будет пустым объектом Optional. Если myChar имеет значение, optionalChar будет содержать это значение.- Затем мы используем метод
optionalChar.isPresent() для проверки, содержит ли объект Optional значение, прежде чем пытаться получить его с помощью optionalChar.get() и передать в метод Character.isLetter(). Это похоже на нашу предыдущую проверку на null, но использует API класса Optional.
- Закомментированная часть показывает более продвинутый способ использования
Optional с функциональными методами, такими как filter и ifPresentOrElse, которые могут сделать код более компактным в определенных сценариях. В этом вводном уроке мы не будем фокусироваться на этом продвинутом использовании, но полезно знать о нем.
-
Сохраните файл.
-
Скомпилируйте программу:
javac HelloJava.java
-
Запустите программу:
java HelloJava
Вывод должен быть таким же, как на предыдущем этапе:
myChar is not a letter or is null.
Это подтверждает, что использование Optional.ofNullable() и isPresent() корректно обрабатывает случай null.
Теперь изменим myChar на не-null символ, чтобы посмотреть, как ведет себя программа.
-
Измените файл HelloJava.java, установив myChar равным символу, например, 'A':
import java.util.Optional;
public class HelloJava {
public static void main(String[] args) {
Character myChar = 'A'; // Теперь myChar имеет значение
// Создаем объект Optional из потенциально null объекта Character
Optional<Character> optionalChar = Optional.ofNullable(myChar);
// Используем методы Optional для проверки и обработки значения
if (optionalChar.isPresent() && Character.isLetter(optionalChar.get())) {
System.out.println("myChar is a letter.");
} else {
System.out.println("myChar is not a letter or is null.");
}
}
}
-
Сохраните файл.
-
Скомпилируйте программу:
javac HelloJava.java
-
Запустите программу:
java HelloJava
На этот раз вывод должен быть следующим:
myChar is a letter.
Это показывает, что когда myChar имеет значение, метод optionalChar.isPresent() возвращает true, и проверка Character.isLetter() выполняется корректно.
Использование Optional может сделать ваш код более читаемым и явно указать, когда значение может отсутствовать, уменьшая вероятность неожиданных ошибок NullPointerException.
