在文章的开头，先说下NPE问题，NPE问题就是，我们在开发中经常碰到的NullPointerException.

在这种情况下，有如下代码

user.getAddress().getProvince();
 这种写法，在user为null时，是有可能报NullPointerException异常的。为了解决这个问题，于是采用下面的写法if(user!=null){
 Address address = user.getAddress();
 if(address!=null){
 String province = address.getProvince();
 }
 }


这种写法是比较丑陋的，为了避免上述丑陋的写法，让丑陋的设计变得优雅。JAVA8提供了Optional类来优化这种写法，接下来的正文部分进行详细说明

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API介绍
先介绍一下API，与其他文章不同的是，本文采取类比的方式来讲，同时结合源码。而不像其他文章一样，一个个API罗列出来，让人找不到重点。

1、Optional(T value),empty(),of(T value),ofNullable(T value)
 这四个函数之间具有相关性，因此放在一组进行记忆。先说明一下，Optional(T value)，即构造函数，它是private权限的，不能由外部调用的。其余三个函数是public权限，供我们所调用。那么，Optional的本质，就是内部储存了一个真实的值，在构造的时候，就直接判断其值是否为空。好吧，这么说还是比较抽象。
那么，of(T value)的源码如下
public static Optional of(T value) {
 return new Optional<>(value);
 }
 也就是说of(T value)函数内部调用了构造函数。根据构造函数的源码我们可以得出两个结论:通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值为空时，依然会报NullPointerException。
 通过of(T value)函数所构造出的Optional对象，当Value值不为空时，能正常构造Optional对象。
 除此之外呢，Optional类内部还维护一个value为null的对象，大概就是长下面这样的public final class Optional {
 //省略…
 private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();
 private Optional() {
 this.value = null;
 }
 //省略…
 public static Optional empty() {
 @SuppressWarnings(“unchecked”)
 Optional t = (Optional) EMPTY;
 return t;
 }
 }
 那么，empty（）的作用就是返回EMPTY对象。好了铺垫了这么多，可以说ofNullable(T value)的作用了，上源码
public static Optional ofNullable(T value) {
 return value == null ? empty() : of(value);
 }
 好吧，大家应该都看得懂什么意思了。相比较of(T value)的区别就是，当value值为null时，of(T value)会报NullPointerException异常；ofNullable(T value)不会throw Exception，ofNullable(T value)直接返回一个EMPTY对象。那是不是意味着，我们在项目中只用ofNullable函数而不用of函数呢?
不是的，一个东西存在那么自然有存在的价值。当我们在运行过程中，不想隐藏NullPointerException。而是要立即报告，这种情况下就用Of函数。但是不得不承认，这样的场景真的很少。博主也仅在写junit测试用例中用到过此函数。
2、orElse(T other)，orElseGet(Supplier other)和orElseThrow(Supplier exceptionSupplier)
 这三个函数放一组进行记忆，都是在构造函数传入的value值为null时，进行调用的。orElse和orElseGet的用法如下所示，相当于value值为null时，给予一个默认值:@Test
 public void test() {
 User user = null;
 user = Optional.ofNullable(user).orElse(createUser());
 user = Optional.ofNullable(user).orElseGet(() -> createUser());}
 public User createUser(){
 User user = new User();
 user.setName(“zhangsan”);
 return user;
 }
 这两个函数的区别：当user值不为null时，orElse函数依然会执行createUser()方法，而orElseGet函数并不会执行createUser()方法，大家可自行测试。至于orElseThrow，就是value值为null时,直接抛一个异常出去，用法如下所示
User user = null;
 Optional.ofNullable(user).orElseThrow(()->new Exception(“用户不存在”));
 3、map(Function mapper)和flatMap(Function> mapper)
 这两个函数放在一组记忆，这两个函数做的是转换值的操作。直接上源码
public final class Optional {
 //省略…
 public Optional map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
 Objects.requireNonNull(mapper);
 if (!isPresent())
 return empty();
 else {
 return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
 }
 }
 //省略…
 public Optional flatMap(Function<? super T, Optional> mapper) {
 Objects.requireNonNull(mapper);
 if (!isPresent())
 return empty();
 else {
 return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));
 }
 }
 }
 这两个函数，在函数体上没什么区别。唯一区别的就是入参，map函数所接受的入参类型为Function<? super T, ? extends U>，而flapMap的入参类型为Function<? super T, Optional>。在具体用法上，对于map而言：
如果User结构是下面这样的
public class User {
 private String name;
 public String getName() {
 return name;
 }
 }
 这时候取name的写法如下所示String city = Optional.ofNullable(user).map(u-> u.getName()).get();
 对于flatMap而言:如果User结构是下面这样的
public class User {
 private String name;
 public Optional getName() {
 return Optional.ofNullable(name);
 }
 }
 这时候取name的写法如下所示String city = Optional.ofNullable(user).flatMap(u-> u.getName()).get();
 4、isPresent()和ifPresent(Consumer consumer)
 这两个函数放在一起记忆，isPresent即判断value值是否为空，而ifPresent就是在value值不为空时，做一些操作。这两个函数的源码如下public final class Optional {
 //省略…
 public boolean isPresent() {
 return value != null;
 }
 //省略…
 public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
 if (value != null)
 consumer.accept(value);
 }
 }
 需要额外说明的是，大家千万不要把if (user != null){
 // TODO: do something
 }
 给写成User user = Optional.ofNullable(user);
 if (Optional.isPresent()){
 // TODO: do something
 }
 因为这样写，代码结构依然丑陋。博主会在后面给出正确写法至于ifPresent(Consumer<? super T> consumer)，用法也很简单，如下所示
Optional.ofNullable(user).ifPresent(u->{
 // TODO: do something
 });
 5、filter(Predicate predicate)
 不多说，直接上源码public final class Optional {
 //省略…
 Objects.requireNonNull(predicate);
 if (!isPresent())
 return this;
 else
 return predicate.test(value) ? this : empty();
 }
 filter 方法接受一个 Predicate 来对 Optional 中包含的值进行过滤，如果包含的值满足条件，那么还是返回这个 Optional；否则返回 Optional.empty。用法如下
Optional user1 = Optional.ofNullable(user).filter(u -> u.getName().length()<6);
 如上所示，如果user的name的长度是小于6的，则返回。如果是大于6的，则返回一个EMPTY对象。一个连载多年还在继续更新的免费教程：http://blog.didispace.com/spring-boot-learning-2x/
实战使用
 例一
 在函数方法中以前写法
public String getCity(User user) throws Exception{
 if(user!=null){
 if(user.getAddress()!=null){
 Address address = user.getAddress();
 if(address.getCity()!=null){
 return address.getCity();
 }
 }
 }
 throw new Excpetion(“取值错误”);
 }
 JAVA8写法public String getCity(User user) throws Exception{
 return Optional.ofNullable(user)
 .map(u-> u.getAddress())
 .map(a->a.getCity())
 .orElseThrow(()->new Exception(“取指错误”));
 }
 例二
 比如，在主程序中以前写法
if(user!=null){
 dosomething(user);
 }
 JAVA8写法Optional.ofNullable(user)
 .ifPresent(u->{
 dosomething(u);
 });
 例三
 以前写法public User getUser(User user) throws Exception{
 if(user!=null){
 String name = user.getName();
 if(“zhangsan”.equals(name)){
 return user;
 }
 }else{
 user = new User();
 user.setName(“zhangsan”);
 return user;
 }
 }
 java8写法public User getUser(User user) {
 return Optional.ofNullable(user)
 .filter(u->“zhangsan”.equals(u.getName()))
 .orElseGet(()-> {
 User user1 = new User();
 user1.setName(“zhangsan”);
 return user1;
 });
 }


其他的例子，不一一列举了。不过采用这种链式编程，虽然代码优雅了。但是，逻辑性没那么明显，可读性有所降低，大家项目中看情况酌情使用。