Java中关于Optional的 orElse 操作,以及 orElse 与 orElseGet 的区别

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1. 大概说明

这篇文章的目的是为了说明:

  • orElse 如何使用
  • orElseGet 如何使用
  • 两者的区别

备注:orElse 可能导致 NullPointerException,当 orElse 的参数是间接计算得来的时候。虽然这种说法有点牵强(因为并不是orElse导致了空指针异常),但是使用 orElseGet 确实可以避免这种情况。

2. 详细分析

2.1 .orElse 操作

先看个例子:

Optional<String> optional = Optional.empty();
System.out.println(optional.isPresent); // ---->输出:false
// 返回 false,表示 Optional 里没有值。

解析:

  • Optional.empty() 代表 一个空的 Optional 实例,即 Optional 没有值
  • Optional.ofNullable(null) 等价于 Optional.empty()
2.2 .orElse 的作用:避免空指针异常
  • 如果 Optional 为空(即 Optional.empty()),就返回 orElse() 里提供的默认值。
  • 如果 Optional 有值,就直接返回这个值,不执行 orElse() 提供的默认值。

注意:不管 Optional 为不为空,这个值都会创建,只不过为空时,才使用

// 举例:当Optional为空时,orElse()才会触发
String result = Optional.ofNullable(null)
    .orElse("默认值");
System.out.println(result); // ---->输出:默认值
// 再举个例子:
Map<Long, List<String>> map = new HashMap<>();
map.put(1L, Arrays.asList("A", "B", "C"));

List<String> result = Optional.ofNullable(map.get(1L))
    .orElse(Collections.emptyList()); // 为null就返回 空列表
System.out.println(result);  // ---->输出:[A, B, C] (orElse() 没起作用)
2.3 为什么要用?
List<String> result = Optional.ofNullable(map.get(0L))
    .orElse(Collections.emptyList())
    .stream();

如果 map.get(0L) == null,那么:

  • 不加 .orElse(Collections.emptyList()).stream() 会报 NullPointerException
  • 加了 .orElse(Collections.emptyList()).stream() 能正常执行 ✅
2.4 orElseGet如何使用

再来看看 orElseGet 中如何使用:

orElseGet 作用:获取数据并且设置数据为空时的默认值。如果数据不为空就能获取到该数据;如果为空则返回传入的参数来创建对象。

具体的使用案例可看下图:

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

2.5 orElse和orElseGet的区别

orElse()orElseGet() 都是Optional 类中的方法,用于在 Optional 为空时提供默认值。但它们的区别在于 默认值的获取方式

1、orElse(T other)

  • 直接传递一个默认值
  • 即使 Optional里有值,也会创建 other 对象,但不会使用它
  • 适用于默认值创建代价较低的情况

2、orElseGet(Supplier<? extends T> supplier)

  • 传递的是一个 Supplier(懒加载:只有需要的时候才会创建)接口,它是一个函数式接口,形式是这样的:()->{ return computedResult },即入参为空,有返回值(任意类型的)
  • 仅当 Optional 为空时才会执行 supplier.get(),不会提前创建默认值
  • 适用于默认值创建代价较高的情况

看个例子:

class User {
    
      
    // 中文名
	private String chineseName;
	// 英文名
	private EnglishName englishName;
}

class EnglishName {
    
      
    // 全名
    private String fullName;
    // 简写
    private String shortName;
}

假如我们现在有 User 类,用户注册账号时,需要提供自己的中文名或英文名,或都提供,我们抽象出一个EnglishName 类,它包含英文名的全名和简写(因为有的英文名确实太长了)。现在,我们希望有一个User.getName() 方法,它可以像下面这样实现:

class User {
    
      
    // ... 之前的内容
    public String getName1() {
    
      
        return Optional.ofNullable(chineseName)
                .orElse(englishName.getShortName());
    }
    
    public String getName2() {
    
      
        return Optional.ofNullable(chineseName)
                .orElseGet(() -> englishName.getShortName());
    }
}

写了两个版本,分别使用 orElse 和 orElseGet。现在,你可以看出 getName1() 方法有什么风险了吗?它会出现空指针异常吗?----> 是的。当用户只提供了中文名时,此时 englishName 属性是 null,但是在 orElse 中,englishName.getShortName()总是会执行。而在 getName2() 中,这个风险却没有。

再举个例子:

public class Test {
    
      
    public static void main(String[] args) {
    
      
        System.out.println("orElse() 的情况:");
        String result1 = Optional.ofNullable("实际值")
            .orElse(test2());
        System.out.println("最终结果: " + result1);

        System.out.println("orElseGet() 的情况:");
        String result2 = Optional.ofNullable("实际值")
            .orElseGet(() -> test2());
        System.out.println("最终结果: " + result2);
    }

    public static String test2() {
    
      
        System.out.println("执行昂贵的计算...");
        return "昂贵默认值";
    }
}

输出:

orElse() 的情况:
执行昂贵的计算...
最终结果: 实际值

orElseGet() 的情况:
最终结果: 实际值

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