Optional 的不正确实践

首先，不要直接拿来做if-else的判定条件，这肯定是错的：

Optional<User> user = ...... 
if (user.isPresent()) {
    return user.getOrders();
} else {
    return Collections.emptyList();
}

而且get()要配合isPresent()才安全。

其次，尽量不要用 Optional 拿来做成员变量，特别是 pojo 的成员变量，这很容易让读 pojo 的框架出问题。

再次，不要拿来做方法参数，因为很可能写成 if (user.isPresent()) {}式的代码。

最后，Optional 的关注点在它的 value 的后续处理身上，如果这个 value 只是一个 flag，还是要乖乖地用if-else；如果这个 value 被用在多路返回里，也不能使用 Optional。

正确的用法

选对构造器

Optional.of(T value)

如果需要断言值不为空，使用这个构造器。

该方法通过一个非 null 的 value 来构造一个 Optional，返回的 Optional 包含了 value 这个值。对于该方法，传入的参数一定不能为 null，否则便会抛出 NullPointerException。

Optional.ofNullable(T value)

如果这个值可以为空，使用这个构造器。

该方法和 of 方法的区别在于，传入的参数可以为 null , 但是前面 javadoc 不是说 Optional 只能包含非 null 值吗？原来该方法会判断传入的参数是否为 null，如果为 null 的话，返回的就是 Optional.empty()。

Optional.empty()

最好搭配其他构造器使用这个方法。

该方法用来构造一个空的 Optional，即该 Optional 中不包含值,其实底层实现还是如果 Optional 中的 value 为 null 则该 Optional 为不包含值的状态，然后在 API 层面将 Optional 表现的不能包含 null 值，使得 Optional 只存在包含值和不包含值两种状态。

选对返回值

要用orElse、orElseGet、map + collect来打扁结构，注意这几个方法是休止方法。很适合拿来配合 supplier 一起使用。

// 存在即返回, 无则提供默认值
return user.orElse(null);  //而不是 return user.isPresent() ? user.get() : null;
return user.orElse(UNKNOWN_USER); 

// 存在即返回, 无则由函数来产生
return user.orElseGet(() -> fetchAUserFromDatabase()); //而不要 return user.isPresent() ? user: fetchAUserFromDatabase();

// map 函数隆重登场，map 和 orElse 是要相对应使用的。
return user.map(u -> u.getOrders()).orElse(Collections.emptyList())
//上面避免了我们类似 Java 8 之前的做法
if(user.isPresent()) {
  return user.get().getOrders();
} else {
  return Collections.emptyList();
}
// map  是可能无限级联的
return user.map(u -> u.getUsername())
           .map(name -> name.toUpperCase())
           .orElse(null);
// flatMap 方法与 map 方法的区别在于，map 方法参数中的函数 mapper 输出的是值，然后 map 方法会使用 Optional.ofNullable 将其包装为 Optional；而 flatMap 要求参数中的函数 mapper 输出的就是 Optional。

Optional<String> username = Optional
        .ofNullable(getUserById(id))
        .flatMap(user -> Optional.of(user.getUsername()))
        .flatMap(name -> Optional.of(name.toLowerCase()));
        
System.out.println("Username is: " + username.orElse("Unknown"));

选对消费者

ifPresent可以用来接受闭包，实现 cps 风格，很适合搭配 consumer 一起使用。

// 存在才对它做点什么
user.ifPresent(System.out::println);
 
//而不要下边那样
if (user.isPresent()) {
  System.out.println(user.get());
}

Java 9 对Optional的增强

or方法

or 方法的作用是，如果一个 Optional 包含值，则返回自己；否则返回由参数 supplier 获得的 Optional

ifPresentOrElse

ifPresentOrElse 方法的用途是，如果一个 Optional 包含值，则对其包含的值调用函数 action，即 action.accept(value)，这与 ifPresent 一致；与 ifPresent 方法的区别在于，ifPresentOrElse 还有第二个参数 emptyAction —— 如果 Optional 不包含值，那么 ifPresentOrElse 便会调用 emptyAction，即 emptyAction.run()

stream

stream 方法的作用就是将 Optional 转为一个 Stream，如果该 Optional 中包含值，那么就返回包含这个值的 Stream；否则返回一个空的 Stream（Stream.empty()）。
举个例子，在 Java8，我们会写下面的代码：

// 此处 getUserById 返回的是 Optional<User>
public List<User> getUsers(Collection<Integer> userIds) {
       return userIds.stream()
            .map(this::getUserById)     // 获得 Stream<Optional<User>>
            .filter(Optional::isPresent)// 去掉不包含值的 Optional
            .map(Optional::get)
            .collect(Collectors.toList());
}

而有了 Optional.stream()，我们就可以将其简化为

public List<User> getUsers(Collection<Integer> userIds) {
    return userIds.stream()
            .map(this::getUserById)    // 获得 Stream<Optional<User>>
            .flatMap(Optional::stream) // Stream 的 flatMap 方法将多个流合成一个流
            .collect(Collectors.toList());
}

参考文献：

《使用 Java8 Optional 的正确姿势》
2.《Java高级（三）：Optional的巧用》