Java8. Optional

  Optional은 비어있을 수도 있고, 오직 값 한개가 들어있을 수도 있는 컨테이너 인스턴스입니다. 메소드 매개변수 타입, 맵의 키 타입, 인스턴스 필드 타입으로도 사용이 가능하지만 리턴값으로만 사용하도록 권장합니다. 프리미티브 타입용 Optional(OptionalInt, OptionalLong 등)은 따로 존재하며, Collection, Map, Stream, Array, Optional은 자체적으로 비어있는 것을 확인할 수 있기 때문에 Optional로 감싸지 않습니다.

 

  Person과 Info 도메인이 존재할 때 아래와 같이 호출을 하게 되면 NullPointerException이 발생합니다.

public class Person {
  private int age;
  private String name;
  private Info info;

  public Person(int age, String name) {
    this.age = age;
    this.name = name;
  }

  public String getName() {
    return name;
  }

  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }

  public Info getInfo() {
    return info;
  }

  public void setInfo(Info info) {
    this.info = info;
  }
}

public class Info {
  private int height;

  public int getHeight() {
    return height;
  }

  public void setHeight(int height) {
    this.height = height;
  }
}

public class OptionalClass {

  public static void main(String[] args) {
    Person person = new Person(6, "Daol");
    Info info = person.getInfo();
    System.out.println(info.getHeight());
/*
    [결과]
    Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
      at OptionalClass.main(OptionalClass.java:6)
*/
  }

}

  이러한 문제를 해결하기 위해 if(info != null) System.out.println(info.getHeight()); 같이 적용할 수 있지만 누락할 가능성이 존재합니다. Optional을 적용한 코드는 아래와 같습니다.

import java.util.Optional;

public class Person {

  ... 생략 ...

  public Optional<Info> getInfo() {
    return Optional.ofNullable(info);
  }

  ... 생략 ...
}

import java.util.Optional;

public class OptionalClass {

  public static void main(String[] args) {
    Person person = new Person(6, "Daol");
    Optional<Info> info = person.getInfo();
    info.ifPresent(i -> System.out.println(i.getHeight()));
  }

}

 

Optional API

• Optional 만들기: Optional.of() / Optional.ofNullable() / Optional.empty()
• Optional 값 존재여부 확인: isPresent() / isEmpty() (Java 11부터 제공)
• Optional에 있는 값 가져오기: get() / ifPresent(Consumer) / orElse(T) / orElseGet(Supplier) / orElseThrow()
• Optional 필터링: Optional filter(Predicate)
• Optional 변환: Optional map(Function) /
                          Optional flatMap(Function): Optional 안에 들어있는 인스턴스가 Optional인 경우 사용

  아래 샘플코드를 참고하여 사용하면 됩니다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

public class OptionalClass {

  public static void main(String[] args) {
    List<Person> list = new ArrayList<>();
    list.add(new Person(6, "Daol"));
    list.add(new Person(4, "Iden"));
    list.add(new Person(3, "Jena"));

    // 이름에 "a"가 포함된 첫번째를 찾습니다.
    Optional<Person> optional = list.stream()
        .filter(l -> l.getName().contains("a"))
        .findFirst();
/*
    System.out.println(optional.get().getName()); // [결과]: Daol (단, 값이 없는 경우 NoSuchElementException)
*/
    // 값이 있는 경우만 출력합니다.
    optional.ifPresent(o -> System.out.println(o.getName()));

    // 값이 존재하는지 확인합니다.
    boolean present = optional.isPresent();
    System.out.println(present); // [결과]: true

    // Optional에 값이 있으면 가져오고 없는 경우 새로운 인스턴스를 만듭니다.
    Person person = optional.orElseGet(OptionalClass::createNew);
    System.out.println(person.getName()); // [결과]: Daol

    // Optional에 값이 있으면 가져오고 없는 경우 에러를 던집니다.
    Person optionalThrow = optional.orElseThrow();

    // "A"로 시작하는 이름으로 필터링 합니다.
    Optional<Person> optionalFilter = optional
        .filter(l -> l.getName().startsWith("A"));
    System.out.println(optionalFilter.isEmpty()); // [결과]: true
    
    // 이름에 성을 붙여 새로운 Optional을 만듭니다.
    Optional<String> newOptional = optional.map(o -> o.getName() + " Kim");
    newOptional.ifPresent(System.out::println); // [결과]: Daol Kim
  }

  private static Person createNew() {
    return new Person(35, "Hanseom");
  }

}