Optional型でのnullの扱い

Optionalって？

Optionalとは、nullかもしれないことを注意するクラスだよ。
大抵はメソッドの戻り値がnullかもしれない場合に利用しするよ。
Optional型で返すと、nullの場合はヌルポによる意図しないエラーをなくすことができるし、nullかもしれない値に何か処理を行いたい場合にも利用できるよ。
実際に使ってみよう。

具体例

もしOptional型を使わなかったら...

Javaではよくヌルポが発生するので、nullかどうかのチェックをする必要があるよ。
こんな感じに。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    String val = "Hello!";
        if (val != null) {
            System.out.print(val + "Java");
        }
    }
}

面倒なnullチェックをなくせるOptional型を使ってみよう。

基本的な使い方

Optional型で戻り値がnullの可能性がない場合は、of()を、ofNullable()を使うよ。
of()の使い方はこちら。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> str = Optional.of("nullではありません。");
        System.out.print(str);
    }
}

// 処理結果
nullではありません。

ofNullable()の使い方はこちら。値を持っていた場合はその値を、値を持っていなかった場合はorElse()に記載した内容が返るように設定できるよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String val = null;
        final var sample = Optional.ofNullable(val).orElse("nullです。");
        System.out.print(sample);

// 処理結果
nullです。

他にもorElseGet()やorElseThrow()などの値を返すこともできるよ。今回は省略するよ。他によく使うメソッドを紹介するよ。

filter()

値が存在し、それが指定されたものに一致する場合はその値を記述するOptionalを返し、そうでない場合は空のOptionalを返すよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> val = Optional.of("ABC");
        final Optional<String> valFilter = val.filter(r -> r.length() > 5);
        System.out.print(valFilter);
    }
}

// 処理結果
Optional.empty

ifPresent()

ifPresent()はインスタンスに、値が存在する場合はtrueを返し、ラムダ式を実行するよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> val = Optional.of("nullではありません。");
        val.ifPresent(r -> System.out.println(r));

// 処理結果
nullではありません。

ifPresentOrElse()

ifPresentOrElse()はインスタンスに、値が存在する場合は第一引数で指定したラムダ式を、値が存在しない場合は第二引数で指定したラムダ式を実行するよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> val = Optional.empty();
        val.ifPresentOrElse(
            r -> System.out.println(r),
            () -> System.out.println("空です。"));

// 処理結果
空です。

map()

map()は、処理結果を持ったOptionalのインスタンスを新たに生成して、その参照を戻すメソッドだよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> val = Optional.of("abc");
        final Optional<String> mapVal = val.map(r -> r.toUpperCase());
        System.out.println(val);
        System.out.println(mapVal);

// 処理結果
Optional[abc]
Optional[ABC]

flatMap()

通常のmap()でOptional型に変換すると、Optional<Optional<?>>といった入れ子構造になってしまうけど、flatMap()を使うと要素の次元を下げることができるよ。

import java.util.Optional;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final Optional<String> val_1 = Optional.of("ABC");
        final Optional<String> val_2 = val_1.flatMap(r -> "ABC".equals(r)
            ? Optional.of(r + "DEF")
            : Optional.empty()
        );
        System.out.print(val_2);

// 処理結果
Optional[ABCDEF]

まとめ

以上がOptionalについての解説だよ。nullかもしれない値が返ってくる場合は、Optional型を使って書くのがいいね。