Java 的 Optional 上的 get() 有危险吗？答案

【问题标题】：Is get() on Java's Optional hazardous?Java 的 Optional 上的 get() 有危险吗？
【发布时间】：2017-01-09 14:39:35
【问题描述】：

在函数式语言中，对可选类型使用模式匹配是很常见的：

let result = match myOptional with 
             | Some x -> x * 2
             | None -> 0

这对程序员很有帮助，因为编译器会检查模式匹配是否完整。

但是，在我看到的 Java 的 Optional 示例中，使用了 isPresent 和 get：

Integer result;
if (myOptional.isPresent()) {
    result = myOptional.get() * 2;
} else {
    result = 0;
}

对我来说，这违背了Optional 的目的。编译器不检查以确保正确实现if 的两个分支，并且生成的代码与使用null 的等效代码相比没有额外的保证。

这种设计选择不利于安全，那么为什么标准库提供get 函数而不仅仅是match？

【问题讨论】：

您希望编译器检查什么“正确性”？确定分配确保您在使用之前已分配result；我想不出你还想要什么。（我可能只是在这里想象失败......）
是的，它可以帮助程序员避免 NPE。
“它可以帮助程序员避免 NPE” 但是在这种情况下你会得到什么 NPE？
这只是一个例子。
也许stackoverflow.com/questions/30860584/…

标签： java functional-programming

【解决方案1】：

这是通过the Optional::map method 完成的。你的例子可以写成：

Integer result = myOptional.map(i -> i * 2).orElse(0);

关于 get 方法，已经有 a discussion 弃用它 - 我不确定是否已经做出决定。

【讨论】：

【解决方案2】：

上面的 F# sn-p 更安全，因为它确保结果总是被初始化。忽略这两种情况中的任何一种都是编译时错误。

Java 也是如此：Java 使用 definite assignment 来确保初始化局部变量和最终变量。

请注意，这与Optional 无关，特别是：任何时候编译器可以确定此类变量在使用之前可能尚未初始化，都会引发错误。

例如：

int result;
if (someCondition) {
  result = 0;
}
System.out.println(result);  // result might not have been initialized.

Ideone demo

Ideone demo, using OP's code

所以这个设计并没有什么“不安全”的地方（关于局部变量或最终变量的赋值）。

【讨论】：

干得好，试图理解 OP 的意思！
不同意。初始化只是图片的一部分。编译器无法确保程序员没有意外混淆if 分支。作者可以写if (!opt.isPresent()) { result = opt.get() * 2; }，这会在运行时失败。

【解决方案3】：

是的，通常您应该避免致电get()。然而，有时这是唯一令人满意的解决方案，因为 lambda 表达式的功能相当有限。以下是 lambdas 不能做的事情的列表：

如果方法没有对应的throws 声明，则抛出检查异常
在外部范围内修改可变变量
从循环中中断（或继续）
从方法返回

考虑这个例子：

if (opt.isPresent()) {
    int value = opt.get();
    if (value == 0) {
        throw new Exception("Catastrophical error!");
    } else {
        // ...
    }
}

由于Consumer 不支持检查异常，所以不能简单地用 lambdas 重写这段代码。

lambda 的其他缺点：

更长的堆栈跟踪
更难调试
需要内存分配（对于性能关键型应用程序很重要）

所以，最终的答案是：尝试编写正确且功能强大的代码。由于get() 可能会影响代码的正确性，因此请尽可能避免使用它。但是，如果您遇到 lambdas 的限制，请不要绞尽脑汁，只需使用 get()。当您的同事看到可读的 sn-p 代码而不是修改外部可变变量或在 lambda 中抛出已检查异常的丑陋解决方法时，他们会感谢您。

【讨论】：