Java 8引入的Optional是一个包装类，用于处理可能为空的值。它的设计目的是解决空指针异常（NullPointerException）的问题，并提供更清晰和可读的代码编写方式。

Optional类特点：

1. 处理可能为空的值：Optional可以包装任意类型的值，包括引用类型和基本类型的包装类。它将值包装在内部，并提供了一系列方法来操作这个值。
2. 避免显式的空值检查：使用Optional可以避免显式的空值检查代码，使代码更简洁和易读。通过使用Optional的方法链，可以更直观地表达对值的处理逻辑。
3. 提供默认值：Optional提供了orElse和orElseGet方法来获取包装的值，如果值为空，可以返回一个默认值。orElse方法会立即计算默认值，而orElseGet方法则会延迟计算，只有在值为空时才会执行。
4. 支持函数式编程：Optional提供了一系列操作方法，如map、flatMap和filter等，可以通过这些方法对Optional中的值进行转换、组合和过滤。
5. 避免空指针异常：通过使用Optional，可以避免空指针异常的发生。如果尝试访问Optional中的值时，发现值为空，Optional会返回一个空的Optional对象而不是抛出异常。
6. 与流(Stream)结合使用：Optional与Java 8的流(Stream)API很好地结合在一起。在流操作中，可以使用Optional来处理可能为空的元素，并进行过滤、映射等操作。

1. ofNullable(T value): 创建一个Optional对象，如果value为null，则创建一个空的Optional对象；否则，创建包含指定值的Optional对象。

String name = null;
Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);

2. isPresent(): 检查Optional对象中是否包含非null的值，并返回布尔值。

String name = "John";
Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);
if (optionalName.isPresent()) {
    System.out.println("Name is present: " + optionalName.get());
} else {
    System.out.println("Name is absent");
}

3. ifPresent(Consumer<? super T> consumer): 如果Optional对象中包含非null的值，则执行指定的操作。

String name = "John";
Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);
optionalName.ifPresent(n -> System.out.println("Name is present: " + n));

4. get(): 获取Optional对象中的值，如果值为null，则抛出NoSuchElementException异常。

String name = "John";
Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);
String retrievedName = optionalName.get();
System.out.println("Retrieved name: " + retrievedName);

5. orElse(T other): 如果Optional对象中的值为null，则返回指定的默认值other。

String name = null;
Optional<String> optionalName = Optional.ofNullable(name);
String defaultValue = "Default Name";
String retrievedName = optionalName.orElse(defaultValue);
System.out.println("Retrieved name: " + retrievedName);

这些是Optional类的一些常用方法，它们可以帮助我们更方便地处理可能为null的值，避免出现空指针异常。

以springboot接口开发为背景介绍

如何应用Optional的常用方法：

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {

    private final UserService userService;

    public UserController(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<UserDTO> getUserById(@PathVariable Long id) {
        Optional<User> optionalUser = userService.getUserById(id);

        return optionalUser.map(user -> ResponseEntity.ok(mapToUserDTO(user)))
                .orElse(ResponseEntity.notFound().build());
    }

    private UserDTO mapToUserDTO(User user) {
        // 将User对象映射为UserDTO对象的逻辑
        // ...
    }
}

在上面的示例中，我们创建了一个UserController类，并在其中定义了一个名为getUserById的接口方法。该方法根据给定的用户ID获取用户信息。

在方法中，我们通过调用userService的getUserById方法来获取用户信息。该方法返回一个Optional<User>对象，如果找到了用户则返回包含用户信息的Optional对象，否则返回一个空的Optional对象。

接着，我们使用Optional的map和orElse方法来处理Optional对象。在map方法中，我们将User对象映射为UserDTO对象，并通过ResponseEntity.ok方法返回HTTP 200响应。如果Optional对象为空，我们通过orElse方法返回HTTP 404响应。

这样，通过使用Optional的常用方法，我们可以更加优雅地处理可能为null的值，避免了空指针异常，并能够根据需求返回适当的HTTP响应。

Optional<User>

Optional<User>表示一个可能包含或不包含User对象的容器。它是Java 8引入的用于处理可能为空的值的类。

使用Optional<User>的好处是可以明确地表示某个值可能为空，从而避免了使用null引发的空指针异常。它强制程序员在使用包含在Optional中的值之前，进行空值检查。

下面是一些使用Optional<User>的常见用法：

1. 创建一个包含非空值的Optional<User>对象：

User user = new User("John", 25);
Optional<User> optionalUser = Optional.of(user);

2. 创建一个可能为空的Optional<User>对象：

User user = null;
Optional<User> optionalUser = Optional.ofNullable(user);

3. 检查Optional<User>是否包含值：

Optional<User> optionalUser = // ...
if (optionalUser.isPresent()) {
    // Optional包含值
    User user = optionalUser.get();
    // 使用user对象进行操作
} else {
    // Optional为空
    // 执行其他逻辑
}

4. 使用Optional<User>的map()方法进行值的转换：

Optional<User> optionalUser = // ...
Optional<String> optionalUsername = optionalUser.map(User::getUsername);

在上述示例中，如果optionalUser包含一个User对象，则map()方法会将User对象转换为它的用户名，并返回一个Optional<String>对象。如果optionalUser为空，则返回一个空的Optional<String>对象。

5. 使用Optional<User>的orElse()方法设置默认值：

Optional<User> optionalUser = // ...
User user = optionalUser.orElse(new User("Default", 0));

如果optionalUser包含一个User对象，则返回该对象。如果optionalUser为空，则返回提供的默认值new User("Default", 0)。

Optional<User>是一种用于处理可能为空的User对象的容器，它提供了一些方法来安全地访问和操作可能为空的值。通过使用Optional，我们可以更加清晰地表示可能为空的情况，并避免了空指针异常。