1. 不受待见的空指针异常
有个小故事：null引用最早是由英国科学家Tony Hoare提出的，多年后Hoare为自己的这个想法感到后悔莫及，并认为这是"价值百万的重大失误"。可见空指针是多么不受待见。
NullPointerException是Java开发中最常遇见的异常，遇到这种异常我们通常的解决方法是在调用的地方加一个if判空。
if判空越多会造成过多的代码分支，后续代码维护也就越来越复杂。
2. 糟糕的代码
比如看下面这个例子，使用过多的if判空。
Person对象里定义了House对象，House对象里定义了Address对象：
代码语言：javascript复制public class Person {
private String name;
private int age;
private House house;
public House getHouse() {
return house;
}
}
class House {
private long price;
private Address address;
public Address getAddress() {
return address;
}
}
class Address {
private String country;
private String city;
public String getCity() {
return city;
}
}现在获取这个人买房的城市，那么通常会这样写：
代码语言：javascript复制public String getCity() {
String city = new Person().getHouse().getAddress().getCity();
return city;
}但是这样写容易出现空指针的问题，比如这个人没有房，House对象为null。接着你会改造这段代码，加上很多判断条件：
代码语言：javascript复制public String getCity2(Person person) {
if (person != null) {
House house = person.getHouse();
if (house != null) {
Address address = house.getAddress();
if (address != null) {
String city = address.getCity();
return city;
}
}
}
return "unknown";
}为了避免空指针异常，每一层都加上判断，但是这样会造成代码嵌套太深，不易维护。
你可能想到如何改造上面的代码，比如加上提前判空退出：
代码语言：javascript复制public String getCity3(Person person) {
String city = "unknown";
if (person == null) {
return city;
}
House house = person.getHouse();
if (house == null) {
return city;
}
Address address = house.getAddress();
if (address == null) {
return city;
}
return address.getCity();
}但是这样简单的代码已经加入了三个退出条件，非常不利于后面代码维护。那怎样才能将代码写的优雅一点呢，下面引入今天的主角"Optional"。
3. 解决空指针的"银弹"
从Java8开始引入了一个新类 java.util.Optional，这是一个对象的容器，意味着可能包含或者没有包含一个非空的值。下面重点看一下Optional的常用方法：
代码语言：javascript复制public final class Optional<T> {
// 通过指定非空值创建Optional对象
// 如果指定的值为null，会抛空指针异常
public static <T> Optional<T> of(T value) {
return new Optional<>(value);
}
// 通过指定可能为空的值创建Optional对象
public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
return value == null ? empty() : of(value);
}
// 返回值，不存在抛异常
public T get() {
if (value == null) {
throw new NoSuchElementException("No value present");
}
return value;
}
// 如果值存在，根据consumer实现类消费该值
public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
if (value != null)
consumer.accept(value);
}
// 如果值存在则返回，如果值为空则返回指定的默认值
public T orElse(T other) {
return value != null ? value : other;
}
// map flatmap等方法与Stream使用方法类似，这里不再赘述，读者可以参考之前的Stream系列。
}以上就是Optional类常用的方法，使用起来非常简单。
4. Optional使用入门
（1）创建Optional实例
- 创建空的Optional对象。可以通过静态工厂方法Optional.Empty() 创建一个空的对象，例如：
Optional<Person> optionalPerson = Optional.Empty();- 指定非空值创建Optional对象。
Person person = new Person();
Optional<Person> optionalPerson = Optional.of(person);- 指定可能为空的值创建Optional对象。
Person person = null; // 可能为空
Optional<Person> optionalPerson = Optional.of(person);（2）常用方法
ifPresent
如果值存在，则调用consumer实例消费该值，否则什么都不执行。举个栗子：
代码语言：javascript复制String str = "hello java8";
// output: hello java8
Optional.ofNullable(str).ifPresent(System.out::println);
String str2 = null;
// output: nothing
Optional.ofNullable(str2).ifPresent(System.out::println);filter, map, flatMap
在三个方法在前面讲Stream的时候已经详细讲解过，读者可以翻看之前写的文章，这里不再赘述。
orElse 如果value为空，则返回默认值，举个栗子：
代码语言：javascript复制public void test(String city) {
String defaultCity = Optional.ofNullable(city).orElse("unknown");
}orElseGet
如果value为空，则调用Supplier实例返回一个默认值。举个例子：
代码语言：javascript复制public void test2(String city) {
// 如果city为空，则调用generateDefaultCity方法
String defaultCity = Optional.of(city).orElseGet(this::generateDefaultCity);
}
private String generateDefaultCity() {
return "beijing";
}orElseThrow
如果value为空，则抛出自定义异常。举个栗子：
代码语言：javascript复制public void test3(String city) {
// 如果city为空，则抛出空指针异常。
String defaultCity = Optional.of(city).orElseThrow(NullPointerException::new);
}5. 使用Optional重构代码
再看一遍重构之前的代码，使用了三个if使代码嵌套层次变得很深。
代码语言：javascript复制// before refactor
public String getCity2(Person person) {
if (person != null) {
House house = person.getHouse();
if (house != null) {
Address address = house.getAddress();
if (address != null) {
String city = address.getCity();
return city;
}
}
}
return "unknown";
}使用Optional重构
代码语言：javascript复制public String getCityUsingOptional(Person person) {
String city = Optional.ofNullable(person)
.map(Person::getHouse)
.map(House::getAddress)
.map(Address::getCity).orElse("Unknown city");
return city;
}只使用了一行代码就获取到city值，不用再去不断的判断是否为空，这样写代码是不是很优雅呀。赶紧用Optional重构你的项目吧~
— end —
