🚀 feat(新增): Optional使用
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f7e2150735
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@ -0,0 +1,252 @@
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package cn.bunny.stream;
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import org.junit.jupiter.api.Test;
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import java.util.Optional;
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public class OptionalTest {
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// 提供默认值以确保不会返回 null。
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// 适用于默认情况下的备选值或简单计算结果。
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@Test
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void orElseTest() {
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// 如果 optionalName 为空，返回 "Unknown"
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Optional<String> optionalName = Optional.empty();
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String result = optionalName.orElse("Unknown");
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System.out.println("Name: " + result); // 输出 Name: Unknown
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// 如果 optionalNumber 不为空，返回其值；否则返回默认值 0
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.of(10);
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int number = optionalNumber.orElse(0);
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System.out.println("Number: " + number); // 输出 Number: 10
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}
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// 当生成默认值可能会带来额外开销时，可以使用 orElseGet 来提高性能。
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// 允许生成复杂的默认值或者依赖于条件的值。
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@Test
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void orElseGetTest() {
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// 如果 optionalName 为空，通过 Supplier 生成默认值
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Optional<String> optionalName = Optional.empty();
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String result = optionalName.orElse("Name not provided");
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System.out.println("Name: " + result); // 输出 Name: Name not provided
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// 如果 optionalScore 为空，通过 Supplier 生成默认值
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Optional<Double> optionalScore = Optional.ofNullable(null);
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double score = optionalScore.orElseGet(() -> Math.random() * 100);
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System.out.println("Score: " + score); // 输出 Score: 随机生成的分数值
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}
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// 当 Optional 为空时，抛出异常以确保程序不会继续执行下去。
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// 用于强制要求 Optional 中必须包含值的场景。
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@Test
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void orElseThrowTest() {
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// 如果 optionalName 为空，抛出 IllegalArgumentException 异常
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Optional<String> optionalName = Optional.empty();
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try {
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String result = optionalName.orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Name not provided"));
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System.out.println("Name: " + result);
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} catch (IllegalArgumentException e) {
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System.out.println(e.getMessage()); // 输出 Name not provided
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}
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// 如果 optionalNumber 为空，抛出 NullPointerException 异常
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.ofNullable(null);
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try {
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int number = optionalNumber.orElseThrow(NullPointerException::new);
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System.out.println("Number: " + number);
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} catch (NullPointerException e) {
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System.out.println("Caught exception: " + e.getMessage()); // 输出 Caught exception: null
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}
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}
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// 条件判断和流程控制： 可以根据 Optional 是否包含值来决定程序的执行路径。
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// 避免空指针异常： 在对可能为 null 的值进行操作之前，先使用 isPresent() 来检查是否存在值，以避免空指针异常的发生。
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// 默认值处理： 结合 isPresent() 和 orElse 或 orElseGet 方法，可以根据 Optional 是否包含值来决定返回默认值或进行其他处理。
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@Test
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void isPresentTest() {
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// 检查 optionalName 是否包含值
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Alice");
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if (optionalName.isPresent()) {
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System.out.println("Name is present: " + optionalName.get()); // 输出 Name is present: Alice
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} else {
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System.out.println("Name not found");
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}
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// 使用 isPresent() 来避免空指针异常
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.empty();
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if (optionalNumber.isPresent()) {
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int number = optionalNumber.get(); // 这里不会执行，因为 optionalNumber 为空
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System.out.println("Number: " + number);
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} else {
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System.out.println("Number not found");
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}
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// 结合 orElseGet 使用 isPresent() 来提供默认值
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String defaultName = "Default";
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Optional<String> optionalName2 = Optional.empty();
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String result = optionalName2.isPresent() ? optionalName2.get() : defaultName;
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System.out.println("Name: " + result); // 输出 Name: Default
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}
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// 值转换： 将 Optional 中的值进行转换或者计算。
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// 链式调用： 可以与其他方法如 filter、flatMap 一起使用，实现复杂的值处理逻辑。
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@Test
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void mapTest() {
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Alice");
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// 将字符串转换为大写
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Optional<String> upperCaseName = optionalName.map(name -> name.toUpperCase());
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System.out.println("Upper case name: " + upperCaseName.get()); // 输出 Upper case name: ALICE
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.of(10);
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// 对数字进行加倍
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Optional<Integer> doubledNumber = optionalNumber.map(num -> num * 2);
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System.out.println("Doubled number: " + doubledNumber.get()); // 输出 Doubled number: 20
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Optional<String> optionalEmpty = Optional.empty();
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// 对空 Optional 进行映射
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Optional<String> mappedEmpty = optionalEmpty.map(value -> value.toUpperCase());
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System.out.println("Mapped empty: " + mappedEmpty.isPresent()); // 输出 Mapped empty: false
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}
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// 条件过滤： 根据指定的条件过滤掉不符合要求的值。
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// 优化流程： 在确定 Optional 包含有效值之前，可以使用 filter 进行必要的条件检查。
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@Test
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void filterTest() {
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// 过滤出长度大于3的名字
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Bob");
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Optional<String> filteredName = optionalName.filter(name -> name.length() > 3);
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System.out.println("Filtered name: " + filteredName.isPresent()); // 输出 Filtered name: false
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// 过滤出大于10的数字
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.of(15);
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Optional<Integer> filteredNumber = optionalNumber.filter(num -> num > 10);
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System.out.println("Filtered number: " + filteredNumber.get()); // 输出 Filtered number: 15
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// 对空 Optional 进行过滤
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Optional<Integer> optionalEmpty = Optional.empty();
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Optional<Integer> filteredEmpty = optionalEmpty.filter(value -> value > 0);
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System.out.println("Filtered empty: " + filteredEmpty.isPresent()); // 输出 Filtered empty: false
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}
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// 备选方案： 在原始 Optional 为空时提供一个备选的 Optional 对象。
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// 链式调用： 可以与 orElse, orElseGet 等方法结合使用，实现更复杂的值获取逻辑。
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@Test
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void orTest() {
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// 如果 optionalName 为空，则返回 backupName
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Optional<String> optionalName = Optional.empty();
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Optional<String> backupName = Optional.of("Backup Name");
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Optional<String> result = optionalName.or(() -> backupName);
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System.out.println("Result: " + result.get()); // 输出 Result: Backup Name
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// 如果 optionalNumber 不为空，则返回 optionalNumber；否则返回 backupNumber
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Optional<Integer> optionalNumber = Optional.of(5);
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Optional<Integer> backupNumber = Optional.empty();
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Optional<Integer> resultNumber = optionalNumber.or(() -> backupNumber);
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System.out.println("Result number: " + resultNumber.get()); // 输出 Result number: 5
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}
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// 获取值： 当确定 Optional 包含值时，直接获取该值。
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// 注意事项： 使用 get 方法时，必须先通过 isPresent 或者其他条件确保 Optional 包含值，避免抛出异常。
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@Test
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void getTest() {
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Alice");
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// 直接获取 Optional 中的值
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String name = optionalName.get();
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System.out.println("Name: " + name); // 输出 Name: Alice
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Optional<String> optionalEmpty = Optional.empty();
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// 尝试从空的 Optional 中获取值，会抛出 NoSuchElementException 异常
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// String emptyName = optionalEmpty.get();
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// System.out.println("Empty Name: " + emptyName); // 抛出 NoSuchElementException
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}
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// 处理空值情况： 提供一个异常供给型函数，在 Optional 为空时抛出指定异常。
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// 自定义异常信息： 可以通过自定义的异常类型和消息来更好地描述空值情况。
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@Test
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void orElseThrowTest2() {
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Optional<String> optionalName = Optional.empty();
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// 如果 optionalName 为空，则抛出自定义的异常
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String name = optionalName.orElseThrow(() -> new IllegalStateException("Name is not present"));
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// 输出异常信息：Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: Name is not present
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}
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// 判断空值： 更直观地判断 Optional 是否为空。
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// 条件逻辑： 可以与其他方法结合使用，优化条件判断逻辑。
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@Test
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void isEmptyTest() {
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Bob");
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Optional<String> optionalEmpty = Optional.empty();
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// 检查 optionalName 是否为空
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boolean namePresent = !optionalName.isEmpty();
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System.out.println("Name present: " + namePresent); // 输出 Name present: true
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// 检查 optionalEmpty 是否为空
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boolean emptyPresent = !optionalEmpty.isEmpty();
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System.out.println("Empty present: " + emptyPresent); // 输出 Empty present: false
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}
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// 非空值的创建： 当确定值不为 null 时，可以使用 of 创建对应的 Optional 对象。
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// 避免空指针异常： 在确定值不为 null 的情况下，使用 of 可以直接创建 Optional 对象，避免后续空指针异常。
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@Test
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void ofTest() {
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String name = "Alice";
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// 创建包含非 null 值的 Optional 对象
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Optional<String> optionalName = Optional.of(name);
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System.out.println("Name: " + optionalName.get()); // 输出 Name: Alice
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String nullName = null;
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// 尝试使用 null 创建 Optional 对象，会抛出 NullPointerException
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// Optional<String> optionalNull = Optional.of(nullName);
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// System.out.println("Null Name: " + optionalNull.get()); // 抛出 NullPointerException
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}
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// 可能为空的值的创建： 当值可能为 null 时，可以使用 ofNullable 创建对应的 Optional 对象。
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// 安全地处理可能为 null 的情况： 可以避免直接操作可能为 null 的值，提高代码的健壮性。
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@Test
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void ofNullableTest() {
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String name = "Bob";
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String nullName = null;
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// 创建包含非 null 值的 Optional 对象
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Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);
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System.out.println("Name: " + optionalName.orElse("Default Name")); // 输出 Name: Bob
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// 创建可能为空的 Optional 对象
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Optional<String> optionalNull = Optional.ofNullable(nullName);
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System.out.println("Null Name: " + optionalNull.orElse("Default Name")); // 输出 Null Name: Default Name
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}
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// 表示缺失值： 可以用于明确指示某个值不存在的情况。
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// 结合其他方法使用： 可以与 orElse, orElseGet, orElseThrow 等方法结合使用，提供默认值或者处理逻辑。
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@Test
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void emptyTest() {
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Optional<String> emptyOptional = Optional.empty();
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// 使用 empty 创建的 Optional 对象没有值
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System.out.println("Empty Optional: " + emptyOptional.isPresent()); // 输出 Empty Optional: false
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}
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// 扁平化映射： 用于处理嵌套的 Optional 结构，将嵌套的 Optional 展开为单层结构。
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// 链式调用： 可以与 map 结合使用，进行复杂的值转换和处理。
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@Test
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void flatMapTest() {
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Optional<String> optionalName = Optional.of("Alice");
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Optional<String> optionalEmpty = Optional.empty();
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// 使用 flatMap 将 Optional<String> 转换为 Optional<Integer>
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Optional<Integer> nameLengthOptional = optionalName.flatMap(name -> Optional.of(name.length()));
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System.out.println("Name length: " + nameLengthOptional.get()); // 输出 Name length: 5
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// 如果 Optional 是空的，则 flatMap 不执行映射
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Optional<Integer> emptyLengthOptional = optionalEmpty.flatMap(value -> Optional.of(value.length()));
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System.out.println("Empty length: " + emptyLengthOptional.isPresent()); // 输出 Empty length: false
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}
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}
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