Java Optional类如何避免NullPointerException

Optional类用于避免空指针异常，通过封装可能为null的对象并强制显式处理。使用Optional.ofNullable包装值，结合ifPresent、orElse、orElseThrow和flatMap等方法安全操作，避免直接调用get()导致异常，尤其适用于链式调用和嵌套结构判空，提升代码清晰度与安全性。

Java中的Optional类是一种用于防止NullPointerException的工具。它通过封装一个可能为null的对象，强制开发者显式处理空值情况，从而减少运行时异常。

使用Optional包装可能为空的对象

当一个方法返回的对象可能为null时，可以用Optional<T>代替直接返回T类型。这样调用方必须先判断是否存在值才能使用。

• Optional<String> optional = Optional.ofNullable(getString());
• 如果getString()返回null，optional不会是null，而是表示“空的Optional”

避免直接调用get()前不判空

get()方法在Optional为空时会抛出异常，因此应配合isPresent()使用或改用更安全的方法。

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• 使用ifPresent()：只在有值时执行操作
  optional.ifPresent(str -> System.out.println(str.length()));
• 提供默认值：用orElse()或orElseGet()
String result = optional.orElse("default");
• 抛出自定义异常：用orElseThrow()
String value = optional.orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("值不存在"));

链式调用避免深层判空

对于嵌套对象结构（如user.getAddress().getCity()），连续判空代码冗长。Optional支持扁平化处理。

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• Optional.ofNullable(user)
  .flatMap(u -> Optional.ofNullable(u.getAddress()))
  .map(addr -> addr.getCity())
  .orElse("未知城市");
• 每一层自动跳过null情况，无需手动写多层if != null

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