Optional<T>

lsj8367·2021년 4월 6일
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오늘은 Java 8버전에 추가된 Optional을 알아보자.
프로그래밍을 함에 있어서 NullPointerException은 계속 만나게 되는데 이유는
null을 반환하거나, null 체크를 깜빡하고 진행하지 않았을때 두 가지로 나눌 수 있다.

메소드에서 작업 중에 특별한 상황에서 값을 제대로 반환할 수 없는 경우 선택 방법

  • 예외처리를 한다.(비싸다, stackTrace를 사용)
  • null을 그대로 반환. (비용에는 문제가 없지만, 그 코드를 사용하는 클라이언트에서 주의해서 사용해야한다)
  • Optional을 반환한다.(Java 8버전부터) 클라이언트의 코드에게 명시적으로 빈 값일 수도 있다는 것을 알려주고, 빈 값인 경우 처리를 강제함)

Optional이란?

오직 값 한 개가 들어있을 수도 없을 수도 있는 컨테이너이다.

주의할 점

  • 반환값으로만 쓰기를 권장한다. (메소드 매개변수 타입, 맵의 키 타입, 인스턴스 필드 타입으로 쓰지 말자)
  • Optional을 반환하는 메소드에서 null을 반환하지 말자.
  • primitive 타입용 Optional은 따로 있다. OptionalInt, OptionalLong, ...
  • Collection, Map, Stream, Array, Optional은 **Optional**로 감싸지 말 것

Optional 변수 선언하기

Optional은 제네릭을 제공하기 때문에, 변수를 선언할 때 명시한 타입 인자에 따라 감쌀 수 있는 객체의 타입이 결정된다.

Optional<Integer> number; //Integer 타입의 객체를 감쌀 수 있는 Optional 타입의 변수
Optional<String> ss; 	  //String 타입의 객체를 감쌀 수 있는 Optional타입 변수

Optional 객체 생성하기

  • Optional.of()
  • Optional.ofNullable()
  • Optional.empty()

Optional.empty()

null을 담고 있는(비어있는) Optional 객체를 생성한다. 이 비어있는 객체는 Optional 내부적으로 미리 생성해놓은 싱글톤 인스턴스이다.

Optional<Integer> number = Optional.empty();

Optional.of(value)

null이 아닌 객체를 담고 있는 Optional객체를 생성한다. null이 넘어올 경우, NullPointerException을 뱉기 때문에 주의하여야 한다.

Optional<Integer> number = Optional.of(1);

Optional.ofNullable()

null인지 아닌지 확신할 수 없는 객체를 담고 있는 Optional 객체 생성. empty()of()를 합쳐놓은 메소드라고 생각하면 편할 것 같다. null일 경우 NullPointerException을 뱉지 않고 empty()와 동일하게 비어 있는 Optional 객체를 얻어온다. 해당 객체가 null인지 아닌지 자신이 없다면 이 메소드를 사용하는 것이 좋다.

Optional<Integer> number = Optional.ofNullable(null);

Optional에 값이 있는지 없는지 확인하기

  • Optional.isPresent()
  • Optional.isEmpty() (Java 11부터 제공)

Optional이 담고 있는 객체 접근하기

.get()은 비어있는 Optional객체에 대해서, NoSuchElementException을 뱉는다.
.orElse()는 optional이 있던 없던 무조건 후자의 기능을 수행한다.
.orElseGet()은 있으면 그대로 없다면 뒤의 supplier를 수행한다. (람다식이나 메소드 레퍼런스 사용)

OnlineClass onlineClass = optional.orElseGet(App::createNewClass);
System.out.println(onlineClass.getTitle());

.orElseThrow()는 Optional객체가 값이 있으면 그대로 가져오고 없는 경우엔 에러를 던지는 작업을 수행한다.

들어있는 값을 걸러내려면 filter()를 사용하여 조건에 맞는 객체를 반환해준다.

map()은 Optional의 타입을 변환시킨다.
if 분기문 을 없애는 것에도 일가견이 있다.
예를들어 두개의 클래스가 있다.

class Person {
// constructor, getter, setter method 생략
	private String name;
}

class House {
// constructor, getter, setter method 생략
	private Person owner;
	private String address;
}

주인이 있는데 집안에 주인이 없거나, 집 주소가 없는 경우엔 콘솔에 노출되지 않게 해야한다는 조건이 붙는다면

public static void main(String[] args){
    House house = houseService.getHouse();
    if(house.getOwner() != null && house.getOwner().getName() != null){
        System.out.println("owner : " + house.getOwner().getName());
    }
    if (house.getAddress() != null) {
        System.out.println("address: " + house.getAddress());
    }
}

이렇게 if문이 많아져서 코드가 점점 지저분하게 된다. 이럴때 map을 사용하게 되면 아래와 같다.

public static void main(String[] args){
    House house = houseService.getHouse();
    Optional.of(house)
            .map(House::getOwner)
            .map(Person::getName)
            .ifPresent(name -> System.out.println("owner : " + name);
            
    Optional.of(house)
    	    .map(House::getAddress)
            .ifPresent(address -> System.out.println("address : " + address);
}

이렇게 가독성도 좋은 복잡한 if문이 빠진 코드를 작성할 수 있다.
ifPresent()는 있다면 그 다음의 람다식을 수행하고 그렇지 않으면 실행하지 않는다.
**isPresent()**와는 다르다!

flatmap()은 Optional 안에 들어있는 인스턴스가 Optional인 경우에 사용하면 편리하다.
-> 다시말해 Optional이 겹쳐졌을때를 대비하여 속껍질을 한번 까준다고 생각하면 될것이다.

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