Optional

Java 8 에서 처음 등장한 개념으로 null 의 접근 방식에 대한 해결책으로 등장 하였다.

NPE (Null Pointer Exception)

전통적인 NPE 방어 패턴은 다음 두가지로 나뉜다.

중첩 null 체크하기

public String getCityOfMemberFromOrder(Order order) {
  if (order != null) {
    Member member = order.getMember();
      if (member != null) {
      Address address = member.getAddress();
        if (address != null) {
        String city = address.getCity();
        if (city != null) { return city; }
      }
    }
  }
return "Seoul"; // default
}

사방에서 return 하기

public String getCityOfMemberFromOrder(Order order) {
  if (order == null) {
    return "Seoul";
  }

  Member member = order.getMember();
  
  if (member == null) {
    return "Seoul";
  }

  Address address = member.getAddress();

  if (address == null) {
    return "Seoul";
  }

  String city = address.getCity();
  
  if (city == null) {
    return "Seoul";
  }
  
  return city;
}

`Optional` 이란?

Optional 은 존재할 수도 있지만 안 할수도 있는 객체, 즉 null 이 될 수도 있는 객체 를 감싸고 있는 일종의 Wrapper Class 이다.

`Optional` 사용법

Generic 을 제공하기 때문에 변수 선언할 때 명시한 타입에 따라서 감쌀수 있는 객체의 타입이 결정된다.

선언

// Order 타입의 객체를 감쌀 수 있는 Optional 타입 변수
Optional<Order> maybeOrder;

// Member 타입의 객체를 감쌀 수 있는 Optional 타입 변수
Optional<Member> optMember;

// Address 타입의 객체를 감쌀 수 있는 Optional 타입 변수
Optional<Address> address;

생성

Optional 클래스는 간편한게 객체를 생성할 수 있는 3가지의 정적 팩토리 메소드를 제공합니다.

Optional.empty()

null 을 담고있는 비어있는 Optional 객체를 얻어옵니다.
이 객체는 Optional 내부적으로 미리 생성해놓은 싱글턴 인스턴스입니다.

Optional<Member> maybeMember = Optional.empty();

Optional.of(value)

null 이 아닌 객체를 담고있는 Optional 객체를 생성합니다.
null 이 넘어올때 NPE 를 던지기 때문에 주의해서 사용해야 한다.

Optional<Member> maybeMember = Optional.of(aMember);

Optional.ofNullable(value)

null 인지 아닌지 확신할 수 없는 객체를 담고있는 Optional 객체를 생성합니다.

Optional.empty() 와 Optional.ofNullable(value) 를 합쳐놓은 메소드라고 생각하면 쉽다.

해당 객체가 null 인지 아닌지 확신이 없는 상황에서 해당 메서드를 사용해야 한다.

Optional<Member> maybeMember = Optional.ofNullable(aMember);

Optional<Member> maybeMember = Optional.ofNullable(null);

참고자료

https://futurecreator.github.io/2018/08/26/java-8-streams/
http://www.daleseo.com/java8-optional-before/

객체 접근

Optional 이 담고 있는 객체를 반환하며 Optional 이 비어있는 경우 (null 인 경우) 에는 다르게 작동한다.

get()

비어있는 Optional 객체에 대해서, NoSuchElementException 을 던진다.

orElse(T other)

비어있는 Optional 객체에 대해서, 넘어온 인자를 반환한다.

orElseGet(Supplier<? extends T> other)

비어있는 Optional 객체에 대해서, 넘어온 함수형 인자를 통해 생성된 객체를 반환한다. orElse(T other) 의 게으른 버전이다.

비어 있는 경우에만 함수가 호출되기 때문에 orElse(T other) 의 대비 성능상의 이점을 기대할 수 있다.

orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)

비어있는 Optional 객체에 대해서, 넘어온 함수형 인자를 통해 생성된 예외를 던진다.

Stream 처럼 사용

map()

public String getCityOfMemberFromOrder(Order order) {
  return order.getMember().getAddress().getCity();
}

위 코드를 아래와 같이 변경

public String getCityOfMemberFromOrder(Order order) {
  return Optional.ofNullable(order)
    .map(Order::getMember)
    .map(Member::getAddress)
    .map(Address::getCity)
    .orElse("Seoul");
}

filter()

public Member getMemberIfOrderWithin(Order order, int min) {
  if (order != null && order.getDate().getTime() > System.currentTimeMillis() - min * 1000) {
    return order.getMember();
  }
}

위와 같이 null 처리하는 부분 혹은 boolean 으로 체크하는 부분을 아래와 같이 변경

public Optional<Member> getMemberIfOrderWithin(Order order, int min) {
  return Optional.ofNullable(order)
    .filter(o -> o.getDate().getTime() > System.currentTimeMillis() - min * 1000)
    .map(Order::getMember);
}

isParent()

값이 비어있는지 체크

Optional<String> type = Optional.of(null);

if (type.isParent()) {
  System.out.println("type is null");
}

ifPresent

특정 결과를 반환하는 대신에 Optional 객체가 감싸고 있는 값이 존재할 경우 실행될 로직을 함수형 인자로 넘기는것이 가능하다.

마치 비동기 메서드의 콜백 함수처럼 동작된다.

Optional<String> maybeCity = getAsOptional(cities, 3); // Optional

maybeCity.ifPresent(city -> {
  System.out.println("length : " + city.length());
});

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