在Java编程的世界里，NullPointerException（空指针异常）恐怕是每个开发者都不陌生的“老朋友”。它通常发生在尝试访问或操作一个为null的对象的成员时，这不仅会导致程序崩溃，还可能隐藏了代码中的逻辑错误。为了优雅地解决这一问题，Java 8引入了一个新的工具类——Optional，它旨在帮助开发者更安全、更明确地处理可能为null的情况，从而减少空指针异常的发生，提升代码的健壮性和可读性。
Optional类的基本概念
想象一下，你从一个盒子里取东西，这个盒子可能装着你想要的物品，也可能什么都没有。Optional就像是这样一个容器，它可以保存某个类型的值，也可以表示没有值（即null）。通过这种方式，Optional强迫程序员思考并处理潜在的空值情况，而不是默认地假设总会有值。
Optional的常用方法
Optional类提供了一系列方法来优雅地处理可能缺失的值：
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创建Optional实例：使用
Optional.of(T value)创建一个包含非空值的Optional，如果传入null，会抛出NullPointerException；对于可能为null的值，应该使用Optional.ofNullable(T value)。 -
检查值是否存在：
isPresent()方法返回true如果Optional中有值，否则返回false。 -
获取值：当确定值存在时，可以使用
get()方法获取它。但要注意，如果在值不存在时调用此方法，会抛出NoSuchElementException。 -
默认值与备选计算：如果值不存在，可以通过
orElse(T other)返回一个默认值，或者通过orElseGet(Supplier<? extends T> other)执行一个备选的 Supplier 函数来获取默认值。而orElseThrow()则是在无值时抛出自定义异常。 -
映射和过滤：这两个操作允许在值存在的情况下对其进行变换或过滤，非常适用于链式调用。
map(Function<? super T, ? extends U> mapper)应用一个函数到Optional的值上（如果有的话），并返回一个新的Optional。filter(Predicate<? super T> predicate)则是如果值存在并且满足给定的条件，则保留该值，否则返回一个空的Optional。
Optional在避免空指针异常中的作用
Optional的核心价值在于它强制你显式地考虑值可能缺失的情况，从而在编译时期就能发现潜在的问题，而不是等到运行时才暴露出来。使用Optional，你可以：
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提前预防：通过在方法返回类型中使用
Optional，明确告知调用者这个方法可能不会返回一个具体的值。 -
链式调用：利用
map和flatMap等方法，可以在值存在的情况下连续进行操作，而无需担心中途的null导致的异常。 -
简化条件判断：避免冗长的
if-null检查，使代码更加清晰和简洁。
使用Optional过滤重复元素
实际上，直接使用Optional来过滤重复元素并不是其设计的主要目的，它的重点在于处理单个值的空与非空情况。不过，结合Stream API，我们可以间接地利用Optional来辅助处理集合中的元素，从而在某种程度上避免因空值导致的问题。
例如，如果你的集合中包含一些可能为null的元素，并且你想在进行去重操作时忽略这些null值，可以这样做：
1List<String> names = ... // 假设这个列表中可能包含null值
2List<String> uniqueNames = names.stream()
3 .filter(Objects::nonNull) // 先过滤掉null值
4 .distinct() // 使用distinct去除重复项
5 .collect(Collectors.toList());虽然上述代码没有直接使用Optional，但它展示了如何在处理可能含有null值的集合时，结合使用Stream API的filter方法和Objects::nonNull函数式引用，来有效避免空指针异常，这与Optional的精神相契合——即提前处理潜在的空值问题，提高代码的健壮性。
Optional类是Java语言在处理空值方面的一个重要进步，它鼓励编写更加健壮、自我解释性强的代码，通过显式地表达值的存在与否，帮助开发者减少空指针异常，提高软件的质量和维护性。尽管它不直接用于集合去重，但在整个数据处理流程中，合理运用Optional思维，能够让你的代码更加安全和优雅。
