Java 基础面试题, Java 的 Optional 类是什么?它有什么用?

Step 1

Q:: Java 的 Optional 类是什么？它有什么用？

A:: Optional 是 Java 8 引入的一个容器类，用来避免出现 NullPointerException。Optional 类本质上是一个容器：它可以保存类型 T 的值，或者仅仅保存 null。Optional 提供了多种方法来处理可能为 null 的情况，避免显式的 null 检查，增加代码的可读性和安全性。例如，可以使用 Optional.ofNullable() 方法创建一个可能为 null 的 Optional 对象，使用 isPresent() 方法检查是否包含值，用 ifPresent() 方法执行某个操作，或者使用 orElse() 方法在 Optional 为空时提供默认值。

Step 2

Q:: 如何创建一个 Optional 对象？

A:: Optional 可以通过多种方式创建。使用 Optional.of(value) 可以创建一个非空的 Optional 对象；使用 Optional.empty() 可以创建一个空的 Optional 对象；而使用 Optional.ofNullable(value) 则可以创建一个可以为空的 Optional 对象。

Step 3

Q:: Optional 类如何避免 NullPointerException？

A:: Optional 类通过包装可能为 null 的对象，并提供了方法来安全地处理这些值，从而避免了 NullPointerException。例如，通过使用 orElse() 方法，当值为 null 时可以提供一个默认值，或者使用 ifPresent() 方法，仅当值存在时才执行某个操作。这样就避免了直接访问可能为 null 的对象。

Step 4

Q:: 使用 Optional 有什么潜在的性能问题吗？

A:: 虽然 Optional 增强了代码的可读性和安全性，但它也有一些潜在的性能问题。Optional 是一个对象包装器，因此每次使用时都会创建一个新的对象，这可能会增加内存的消耗和垃圾回收的负担。此外，如果大量使用 Optional，可能会增加系统的复杂性。

Step 5

Q:: Optional 类在 Java 流处理中的应用是什么？

A:: 在 Java 8 的 Stream API 中，Optional 类经常用于终端操作。比如，findFirst() 和 findAny() 方法返回的是 Optional 类型，表示可能会返回一个值，也可能没有值。这种设计使得流处理更加安全和灵活，避免了直接处理 null 的风险。