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Java 8函数式编程模式：不要使用空指针null

空指针并不存在，是我们发明了它，我们现在就摆脱它，好吗？

下面代码练习很简单：我们需要返回一个格式很好的行，根据他收集的点数为客户打印合适的折扣：

<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
        <b>return</b> <font>"Discount%: "</font><font> + getDiscountPercentage(customer.getMemberCard());
}
<b>private</b> Integer getDiscountPercentage(MemberCard card) {
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 100) {
                <b>return</b> 5;
        }
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 50) {
                <b>return</b> 3;
        }
        <b>return</b> <b>null</b>;
}
</font>

让我们看看它返回，应该先是60，然后是10点：

System.out.println(discountService.getDiscountLine(<b>new</b> Customer(<b>new</b> MemberCard(60))));
System.out.println(discountService.getDiscountLine(<b>new</b> Customer(<b>new</b> MemberCard(10))));

输出：

Discount%: 3

Discount%: null

我认为向用户显示“null”并不是您每天都想做的事情。显然，问题是我们连接了一个潜在的null 整数。修复它是很轻松的：

<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
        Integer discount = getDiscountPercentage(customer.getMemberCard());
        <b>if</b> (discount != <b>null</b>) {
                <b>return</b> <font>"Discount%: "</font><font> + discount;
        } <b>else</b> {
                <b>return</b> </font><font>""</font><font>;
        }
}
</font>

如果没有折扣，我们返回一个空字符串。我们使用空检查污染了我们的代码。并且，更糟糕的是，我们必须通过窥视getDiscountPercentage()函数来找到我们遇到的问题，以确定它何时可以返回一个null，但是，这种技术不能在大型代码库中扩展。相反，您的API应该明确该函数可能不返回任何内容。

<b>import</b> java.util.Optional.*;
<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
        Optional<Integer> discount = getDiscountPercentage(customer.getMemberCard());
        <b>if</b> (discount.isPresent()) {
                <b>return</b> <font>"Discount%: "</font><font> + discount.get();
        } <b>else</b> {
                <b>return</b> </font><font>""</font><font>;
        }
}
<b>private</b> Optional<Integer> getDiscountPercentage(MemberCard card) {
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 100) {
                <b>return</b> of(5);
        }
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 50) {
                <b>return</b> of(3);
        }
        <b>return</b> empty();
}
</font>

这里使用Optional.isPresent() 替代空检查。

但是，有时候，从我们头脑中弹出第一个想法并不总是最好的。当你玩的时候Optional，你需要反过来考虑如何使用它。每当你试图改变魔术盒中的内容时，使用.map(),应用于该魔术盒中，这样只有存在这个盒里面的东西才会转换。

<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
<b>return</b> getDiscountPercentage(customer.getMemberCard())
      .map(d -> <font>"Discount%: "</font><font> + d).orElse(</font><font>""</font><font>);
}
</font>

代码不仅更简洁，而且一旦习惯了这种风格，它也更容易阅读。

下面测试一下没有MemberCard的Customer ：

System.out.println(discountService.getDiscountLine(new Customer()));

输出：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException...

我了去！我们经常匆匆忙忙地看看异常突然出现在哪里。在这里，它位于getDiscountPercentage()函数的第一行。这是由于我们从未处理过MemberCard参数为null的某些边界值，我们马上解决这个问题 - 尽快隐藏那个bug并假装我们从未见过它：

<b>private</b> Optional<Integer> getDiscountPercentage(MemberCard card) {
        <b>if</b> (card == <b>null</b>) {
                <b>return</b> empty();
        }
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 100) {
                <b>return</b> of(5);
        }
        <b>if</b> (card.getFidelityPoints() >= 50) {
                <b>return</b> of(3);
        }
        <b>return</b> empty();
}

，我们再次错过了一个设计洞察（你看到一个模式吗？）。我们在这里快速应用了防御性编程，并针对所有其他无效数据实现保护我们的代码。但是，据说最好的防守就是进攻。如果不是在恐惧中守护我们的代码，我们会说：“等一下。因此，客户是否可以没有会员卡？如果可能存在，Customer.getMemberCard()应该返回一个Optional<MemberCard>

<b>public</b> <b>class</b> Customer {
          ...
          <b>public</b> Optional<MemberCard> getMemberCard() {
                   returnofNullable(memberCard);
          }
}

是的，我在这里触及神圣的事物。我敢改变领域实体！但是，我相信我更具表现力，因为客户和会员卡之间的关联实际上是可选的（1:0..N）

调用这段代码时我们使用.isPresent()？

<b>private</b> Optional<Integer> getDiscountPercentage(Optional<MemberCard> cardOpt) {
        <b>if</b> (!cardOpt.isPresent()) {
                returnempty();
        }
...<font><i>// Wait a bit!</i></font><font>
</font>

停！

我们一无所获！我会说这段代码变得更加丑陋！但是，有一个干净的代码规则：不要采用可以为空的参数，因为你需要做的第一件事就是检查null。在Java 8中，不采用Optional参数作为入参。

我们看到如果有会员卡，会应用getDiscountPercentage()到MemberCard，那么我们放弃更改getDiscountPercentage()，而是改变getDiscountLine()：

<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
          <b>return</b> customer.getMemberCard()
                             .map(card -> getDiscountPercentage(card))
                             .map(d -> <font>"Discount%: "</font><font> + d)
                             .orElse(</font><font>""</font><font>);
}
</font>

输出可能让我们感到惊讶：

Discount%: Optional[3]

Discount%: Optional.empty

这是因为第4行的d不再是一个Integer类型，而是一个Optional<Integer>，如果你将鼠标悬停在第一个上.map()并查看返回类型，你会自己看到它：Optional<Optional<Integer>>。

在我们的例子中，我们使用.flatMap()而不是.map()去除额外的包装。

<b>public</b> String getDiscountLine(Customer customer) {
            <b>return</b> customer.getMemberCard()
                                    .flatMap(<b>this</b>::getDiscountPercentage)
                                    .map(d -> <font>"Discount%: "</font><font> + d)
                                    .orElse(</font><font>""</font><font>);
}
</font>

因此，只要null存在Java 8中就会给您带来问题，请不要犹豫，使用Optional 并在可能为空的魔术盒上应用转换函数。干净的代码规则变为：不要选择Optional 参数; 相反，只要你的函数想要向你的调用者发出信号，在某些情况下可能没有返回值，就返回一个Optional。

原文 https://www.jdon.com/50827

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