石頭智能洗地機A10 Plus體驗：雙向自清潔治好了我的懶癌
一、前言和介紹專為家庭請假懶人而生的石頭科技在近日又帶來了自己的全新旗艦新品，石頭智能洗地機A10 Plus。從這個產品名上就不難看出，這次石頭推出的并不是常見的掃地機器
在編程世界中，「空指針異常（NullPointerException）」無疑是我們最常遇到的"罪魁禍首"之一。它像一片隱蔽的地雷，靜靜地等待著我們不小心地踏入，給我們的代碼帶來潛在的威脅。這種問題雖然看似微小，但卻無法忽視。甚至可能對整個程序的穩定性產生重大影響。
為了應對這個長久以來困擾開發者的問題，Java 8 版本引入了一個強大的工具——Optional 類。
Optional 不僅僅是一個容器，它更是一種編程理念的轉變，讓我們可以用更優雅的方式處理可能為空的情況。
在本篇博客中，我將向大家介紹 JDK Optional 類及其使用方法，幫助你從根本上杜絕空指針異常，提升代碼質量。
Optional 類是一個容器對象，它可以包含或不包含非空值。如果一個對象可能為空，那么我們就可以使用 Optional 類來代替該對象。
Optional 類型的變量可以有兩種狀態：存在值和不存在值。
Optional類有兩個重要的方法：of和ofNullable：
下面是一個使用 Optional 類的例子：
Optional<String> optional = Optional.of("Hello World");System.out.println(optional.get()); //輸出 Hello World在上面的例子中，我們首先使用 of() 方法創建了一個包含字符串 "Hello World" 的 Optional 對象，然后使用 get() 方法獲取該對象的值并將其打印出來。
注意，如果我們嘗試創建一個 null 值的 Optional 對象，則會拋出 NullPointerException 異常。
在使用 Optional 類時，我們應該盡量避免使用 isPresent() 和 get() 方法，因為這些方法可能會引起空指針異常。比較推薦使用Optional.ofNullable()來創建一個Optional 對象。
我們可以使用以下幾種方式來創建 Optional 對象：
下面是一個使用 Optional.ofNullable() 方法的例子：
String str = null;Optional<String> optional = Optional.ofNullable(str);System.out.println(optional.isPresent()); //輸出 false在上面的例子中，我們首先聲明了一個空字符串 str，并將其賦值為 null。然后，我們使用 ofNullable() 方法創建了一個 Optional 對象。由于 str 是 null，因此創建的 Optional 對象也是空的。最后，我們使用 isPresent() 方法檢查 Optional 對象是否包含值。
orElse()方法接收一個參數，即為默認值。如果Optional對象中的值不為空，則返回該值，否則返回傳入的默認值。具體用法如下：
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(null);String result = optional.orElse("default");System.out.println(result); // 輸出 "default"orElseGet()方法與orElse()方法類似，也是用于獲取默認值的方法。但是，orElseGet()方法接收的參數是一個「Supplier函數式接口」，用于在需要返回默認值時生成該值。具體用法如下：
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(null);String result = optional.orElseGet(() -> "default");System.out.println(result); // 輸出 "default"orElse() 和 orElseGet()特別相似，有必要抽離出來講下他們之間的區別。
orElse() 方法無論 Optional 對象是否為空都會執行，因此它總是會創建一個新的對象。orElseGet() 方法只有在 Optional 對象為空時才會執行，因此它可以用來延遲創建新的對象。
用一個例子感受一下：
@Test void test() { System.out.println("--------不為null的情況----------"); //不為 null String str1 = "hello"; String result11 = Optional.ofNullable(str1).orElse(get(str1 + ":orElse()方法被執行了")); String result12 = Optional.ofNullable(str1).orElseGet(() -> get(str1 + ":orElseGet()方法被執行了")); System.out.println(result11); System.out.println(result12); System.out.println("--------為null的情況----------"); //為 null String str2 = null; String result21 = Optional.ofNullable(str2).orElse(get(str1 + ":orElse()方法被執行了")); String result22 = Optional.ofNullable(str2).orElseGet(() -> get(str2 + ":orElseGet()方法被執行了")); System.out.println(result21); System.out.println(result22); } public String get(String name) { System.out.println(name); return name; }輸出結果如下：
--------不為null的情況----------hello:orElse()方法被執行了hellohello--------為null的情況----------hello:orElse()方法被執行了null:orElseGet()方法被執行了hello:orElse()方法被執行了null:orElseGet()方法被執行了因此，一般來說，如果你希望在 Optional 對象為空時才創建新的對象，可以使用 orElseGet() 方法。否則，如果你希望總是創建新的對象，無論 Optional 對象是否為空，可以使用 orElse() 方法，通常來說orElseGet()更佳，個人也是推薦使用orElseGet()。
map() 方法接受一個函數作為參數，該函數將被應用于 Optional 對象中的值。如果 Optional 對象存在值，則將該值傳遞給函數進行轉換，否則返回一個空 Optional 對象。
下面是一個使用 map() 方法的例子：
String str = "Hello";Optional<String> optional = Optional.of(str);Optional<String> upperCaseOptional = optional.map(String::toUpperCase);System.out.println(upperCaseOptional.get()); //輸出 HELLO在上面的例子中，我們首先使用 of() 方法創建了一個包含字符串 "Hello" 的 Optional 對象。然后，我們使用 map() 方法將該字符串轉換為大寫形式，并將結果存儲到另一個 Optional 對象 upperCaseOptional 中。最后，我們使用 get() 方法獲取 upperCaseOptional 對象中的值并打印出來。
flatMap() 方法與 map() 方法類似，都接受一個函數作為參數。但是，flatMap() 方法返回的是一個 Optional 類型的值。如果函數返回的是一個 Optional 對象，則該方法會將其"展開"，否則返回一個空 Optional 對象。
下面是一個使用 flatMap() 方法的例子：
String str = "hello world";Optional<String> optional = Optional.of(str);Optional<Character> result = optional.flatMap(s -> { if (s.length() > 0) return Optional.of(s.charAt(0)); else return Optional.empty();});System.out.println(result.get()); //輸出 h在上面的例子中，我們首先創建了一個包含字符串 "hello world" 的 Optional 對象。然后，我們使用 flatMap() 方法將該字符串轉換為第一個字符，并將結果存儲到另一個 Optional 對象 result 中。最后，我們使用 get() 方法獲取 result 對象中的值并打印出來。
filter() 方法接受一個「謂詞（Predicate）」作為參數，返回一個 Optional 類型的值。如果 Optional 對象存在值且滿足謂詞的條件，則返回該 Optional 對象，否則返回一個空 Optional 對象。
下面是一個使用 filter() 方法的例子：
Integer number = 10;Optional<Integer> optional = Optional.of(number);Optional<Integer> result = optional.filter(n -> n % 2 == 0);System.out.println(result.isPresent()); //輸出 true在上面的例子中，我們首先創建了一個包含整數 10 的 Optional 對象。然后，我們使用 filter() 方法過濾出該數字是否為偶數，并將結果存儲到另一個 Optional 對象 result 中。最后，我們使用 isPresent() 方法檢查 result 對象是否存在值。
我們已經介紹了Optional類的幾種常用方法。除此之外，我們這里再逐一列舉和解析其他方法。
方法名 | 說明 |
| 返回一個空的 |
| 返回一個包含給定非null值的 |
| 返回一個可選的包含給定值的 |
| 如果 |
| 如果值存在返回true，否則false。 |
| 如果值不存在返回true，否則false。(Java 11后新增) |
| 如果值存在，則使用該值調用指定的消費者，否則不執行任何操作。 |
| 如果值存在，則使用該值調用指定的消費者，否則執行指定的無參數的動作。(Java 9后新增) |
| 如果一個值存在，并且這個值給定的predicate對其返回true，返回一個 |
| 如果有值，應用mapping函數并返回結果。否則返回空的 |
| 如果值存在，返回從Optional中提取的值，否則返回一個空的 |
| 如果存在該值，返回值， 否則返回 |
| 如果存在該值，返回值，否則觸發 |
| 如果存在該值，返回包含的值，否則拋出 |
| 如果存在該值，返回包含的值，否則拋出由 |
在這篇文章中，我們深入探討了Java的Optional類及其在編程實踐中的應用。通過使用Optional，我們可以更有效地處理可能存在的空值情況，從而避免運行時的NullPointException。雖然它引入了額外的復雜性，但如果正確使用，它可以提供更清晰、更易于維護的代碼。
但是，重要的是要記住，Optional并不是解決所有問題的銀彈。像所有工具一樣，我們需要了解它的優點和局限性，并確保在適當的場景下使用它。
編程始終是一個學習和探索的過程，Optional只是我們工具箱中的一個工具。希望通過本文，你對如何利用Java的Optional類有了更全面的理解。
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