Optional
Optional은 null이 올 수 있는 값을 감싸는 Wrapper 클래스로 선택형값을 캡슐호하는 클래스다.
null 때문에 발생하는 문제
- 에러의 근원
NullPointerException은 자바에서 가장 흔히 발생하는 에러다
- 코드를 어지럽힌다.
- 중첩된 null 확인 코드를 추가해야 하므로 null 때문에 코드 가독성이 떨어진다.
- 아무 의미가 없다.
- null은 아무 의미도 표현하지 않는다. 정적 형식 언어에서 값이 없음을 표현하는 방법으로는 적절하지 않다.
- 자바 철학에 위배된다.
- 자바는 개발자로부터 모든 포인터를 숨겼다. null을 제외하고서.
- 형식 시스템에 구멍을 만든다.
- null은 무형식이며 정보를 포함하고 있지 않으므로 모든 참조 형식에 null을 할당할 수 있다. 이런 식으로 null이 할당 및 다른 부분으로 전차되었을 때, 애초에 null이 어떤 의미로 사용되었는지 알 수 없다.
Optional 객체 만들기
빈 Optional
정적 팩토리 메서드 Optional.empty로 빈 Optional 객체를 얻을 수 있다.
Optional<String> optStr = Optional.empty();null이 아닌 값으로 Optional 만들기
정적 팩토리 메서드 Optional.of로 null이 아닌 값을 포함하는 Optional을 만들 수 있다.
Optional<String> optStr = Optional.of("test");안에 null을 참조하게 되면 그 즉시 NullPointerException가 발생하게 된다.
null값으로 Optional 만들기
정적 팩토리 메서드 Optional.ofNullable로 null값을 저장할 수 있는 Optional을 만들 수 있다.
Optional<String> optStr = Optional.ofNullable("test");Optional 값 추출 및 변환
값을 추출하고 변환하는 기능을 위해 Optional은 map을 지원한다.
Optional<Insurance> optInsurance = Optional.ofNullable(insurance);
Optional<String> name = optInsurance.map(Insurance::getName);Optional 값이 있다면 map 인수로 제공된 함수가 값을 변경하고 비어있으면 아무 일도 일어나지 않는다.
Optional 객체 연결
map을 통해 파이프라인을 형성한다면 문제가 발생한다.
Optional<Person> optPerson = Optional.of(person);
Optional<String> name =
optPerson.map(Person::getCar)
.map(Car::getInsurance)
.map(Insurance::getName);map은 Optional의 형식을 반환한다. 여러번의 map을 사용한다면 아래와 같이 중첩된 Optional 구조를 반환하게 된다.
따라서 다음과 같이 사용해야한다.
Optional<Person> optPerson = Optional.of(person);
Optional<String> name =
optPerson.flapMap(Person::getCar)
.flapMap(Car::getInsurance)
.flapMap(Insurance::getName);Optional 스트림 조작
자바 9에서는 Optional을 포함하는 스트림을 쉽게 처리할 수 있도록 Optional에 stream()을 추가했다.
Optional 스트림을 값을 가진 스트림으로 변환할 때 유용하다.
Stream<Optional<String>> stream = ...;
Set<String> result = stream.filter(Optional::isPresent)
.map(Optional::get)
.collect(toSet());Default 액션과 Optional 언랩
Optional 클래스는 인스턴스에 포함된 값을 읽는 다양한 방법을 제공한다.
-
get()
- 값이 있으면 반환하고 없으면
NoSuchElementException을 발생시킨다.
- 값이 있으면 반환하고 없으면
-
orElse(T other)
- Optional이 값을 포함하지 않을 때 기본 값을 제공할 수 있다.
-
orElseGet(Supplier\<? extends T> other)
- Optional 값이 없을 때만 Supplier가 실행된다.
- default 메서드를 만드는데 시간이 걸리거나 Optional이 비어있을 때만 기본값을 생성하고 싶을 때, 사용한다.
-
orElseThrow(Supplier\<? extends X> exceptionSupplier)
- Optional이 비어있을 때 예외를 발생시킨다.
-
ifPresent(Consumer\<? super T> consumer)
- 값이 존재할 때 인수로 넘겨준 동작을 실행할 수 있다.
-
ifPresentOrElse(Consumer\<? super T> action, Runnable emptyAction)
- Optional이 비어있을 때 실행할 수 있는 Runnable을 인수로 받는다.
Filter 사용
특정 조건에 부합하는 값을 얻고 싶을 때 사용한다.
Optional<Insurance> optInsurance = ...
optInsurance.filter(insurance -> "test".equals(insurance.getName()))
.ifPresent(x -> System.out.println("ok"));조건과 일치하면 값을 반환하고 아니면 빈 Optional 객체를 반환한다.
Optional 클래스의 메서드
| 메서드 | 설명 |
|---|---|
| empty | 빈 Optional 인스턴스 반환 |
| filter | 값이 존재하며 조건과 일치하면 값을 포함하는 Optional을 반환, 값이 없거나 조건과 불일치시 빈 Optional 반환 |
| flatMap | 값이 존재하면 인수로 제공된 함수 결과 Optional을 반환, 값이 없으면 빈 Optional 반환 |
| get | 값이 존재하면 Optional이 감싸고 있는 값을 반환, 값이 없으면 NoSuchElementException 발생 |
| ifPresent | 값이 존재하면 지정된 Consumer 실행, 없으면 아무 일도 일어나지 않음 |
| ifPresentOrElse | 값이 존재하면 지정된 Consumer 실행, 없으면 아무 일도 일어나지 않음 |
| isPresent | 값이 존재하면 true 반환, 없으면 false 반환 |
| map | 값이 존재하면 제공된 매핑 함수 적용 |
| of | 값이 존재하면 값을 감싸는 Optional 반환, null이면 NullPointerException 발생 |
| ofNullable | 값이 존재하면 값을 감싸는 Optional 반환, 값이 null이면 빈 Optional 반환 |
| or | 값이 존재하면 같은 Optional 반환, 값이 없으면 Supplier에서 만든 Optional 반환 |
| orElse | 값이 존재하면 값을 반환, 값이 없으면 기본값을 반환 |
| orElseGet | 값이 존재하면 값을 반환, 값이 없으면 Supplier에서 제공하는 값 반환 |
| orElseThrow | 값이 존재하면 값을 반환, 값이 없으면 Supplier에서 생성한 예외 발생 |
| stream | 값이 존재하면 존재하는 값만 포함하는 스트림 반환, 없으면 빈 스트림 반환 |
Reference
- 라울-게이브리얼 우르마, 『모던 자바 인 액션』, 우정은, 한빛미디어(2018)
