如何使用 Optional 类避免Java中的 NullPointerException？

为了学习如何避免错误，我们必须首先了解错误。

空指针异常

NullPointerException是一个 RuntimeException。在Java中，可以为对象引用分配一个特殊的 null 值。当程序尝试使用具有 null 值的对象引用时，将引发 NullPointerException。

这些可以是：

• 从空对象调用方法。
• 访问或修改空对象的字段。
• 取null的长度，就好像它是一个数组一样。
• 访问或修改空对象的槽，就像它是一个数组一样。
• 抛出 null，就好像它是一个 Throwable 值。
• 当您尝试通过空对象进行同步时。

例子：

// Java program to show NullPointerException
  
public class Example {
    public static void main(String[] args)
    {
  
        // Create a String of size 10
        String[] a = new String[10];
  
        // The String is empty
        // So a[1] will have null at present
        String upcase = a[1].toUpperCase();
  
        System.out.print(upcase);
    }
}

输出：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at Example.main(Example.java:4)

如何使用可选类避免 NullPointerException？：
Java 8 在Java.util 包中引入了一个新类 Optional。它可以帮助编写简洁的代码，而无需使用太多的空检查。通过使用 Optional，我们可以指定要返回的替代值或要运行的替代代码。这使得代码更具可读性，因为隐藏的事实现在对开发人员可见。

选修课
Optional 是可以包含非空值或空值的容器对象。它基本上检查内存地址是否有对象。如果存在值，isPresent() 将返回 true，而 get() 将返回该值。提供了依赖于包含值是否存在的其他方法，例如 orElse() 如果值不存在则返回默认值，如果值存在则执行代码块 ifPresent()。这是一个基于值的类，即它们的实例是：

• 最终的和不可变的（尽管可能包含对可变对象的引用）。
• 仅基于 equals() 被视为相等，而不是基于引用相等 (==)。
• 没有可访问的构造函数。

  句法：

  Optional is a generic type of type T.
  
  Optional
  

  使用可选类纠正上述 NullPointerException 的代码：

  // Java program to avoid NullPointerException
  // using Optional Class
    
  import java.util.Optional;
    
  public class Example {
      public static void main(String[] args)
      {
    
          // Create a String of size 10
          String[] a = new String[10];
    
          // Create an Optional Class instance
          // and get the state for a[1] element
          // for Null value
          Optional check = Optional.ofNullable(a[1]);
    
          // If the value in the current instance is null,
          // it will return false, else true
          if (check.isPresent()) {
    
              // The String is empty
              // So a[1] will have null at present
              String upcase = a[1].toUpperCase();
              System.out.print(upcase);
          }
          else
    
              // As the current value is null
              System.out.println("String value is not present");
      }
  }
  

  输出：

  String value is not present
  

  注意：因此这可以理解为 NullPointerException 的异常处理方法

  使用 Optional 类处理 NullPointerException：

  // Java program to handle NullPointerException
  // using Optional Class
    
  import java.util.Optional;
    
  public class Example {
      public static void main(String[] args)
      {
    
          // Create a String of size 10
          String[] a = new String[10];
    
          // Define the a[1] element
          a[1] = "geeksforgeeks";
    
          // Create an Optional Class instance
          // and get the state for a[1] element
          // for Null value
          Optional check = Optional.ofNullable(a[1]);
    
          // If the value in the current instance is null,
          // it will return false, else true
          if (check.isPresent()) {
    
              // The String is not empty
              // So a[1] will have a value at present
              String upcase = a[1].toUpperCase();
              System.out.print(upcase);
          }
          else
    
              // If the current value is null
              System.out.println("String value is not present");
      }
  }
  

  输出：

  GEEKSFORGEEKS