Тип Optional

Ряд операций сведения, такие как min, max, reduce, возвращают объект Optional<T>. Этот объект фактически оборачивает результат операции. После выполнения операции с помощью метода get() объекта Optional мы можем получить его значение:

import java.util.Optional;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

public class Program {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9));
        Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
        System.out.println(min.get()); // 1
    }
}

Но что, если поток не содержит вообще никаких данных:

// список numbers пустой
ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
System.out.println(min.get()); // java.util.NoSuchElementException

В этом случае программа выдаст исключение java.util.NoSuchElementException. Что мы можем сделать, чтобы избежать выброса исключения? Для этого класс Optional предоставляет ряд методов.

Самой простой способ избежать подобной ситуации - это предварительная проверка наличия значения в Optional с помощью метода isPresent(). Он возвращает true, если значение присутствует в Optional, и false, если значение отсутствует:

ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
if (min.isPresent()) {
    System.out.println(min.get());
}

orElse

Метод orElse() позволяет определить альтернативное значение, которое будет возвращаться, если Optional не получит из потока какого-нибудь значения:

// пустой список
ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
System.out.println(min.orElse(-1)); // -1

// непустой список
numbers.addAll(Arrays.asList(new Integer[] {4, 5, 6, 7, 8, 9}));
min = numbers.stream().min(Integer::compare);
System.out.println(min.orElse(-1)); // 4

orElseGet

Метод orElseGet() позволяет задать функцию, которая будет возвращать значение по умолчанию:

import java.util.Optional;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

public class Program {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
        Random rnd = new Random();
        System.out.println(min.orElseGet(() -> rnd.nextInt(100)));
    }
}

В данном случае возвращаемое значение генерируется с помощью метода nextInt класса Random, который возвращает случайное число.

orElseThrow

Ещё один метод - orElseThrow позволяет сгенерировать исключение, если Optional не содержит значения:

ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
// генерация исключения IllegalStateException
System.out.println(min.orElseThrow(IllegalStateException::new));

Обработка полученного значения

Метод ifPresent() определяет действия со значением в Optional, если значение имеется:

ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
numbers.addAll(Arrays.asList(new Integer[] {4, 5, 6, 7, 8, 9}));
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
min.ifPresent(v -> System.out.println(v)); // 4

В метод ifPresent передаётся функция, которая принимает один параметр - значение из Optional. В данном случае полученное минимальное число выводится на консоль. Но если бы массив numbers был бы пустым, и соответственно Optional не сдержало бы никакого значения, то никакой ошибки бы не было.

Метод ifPresentOrElse() позволяет определить альтернативную логику на случай, если значение в Optional отсутствует:

ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compare);
min.ifPresentOrElse(
    v -> System.out.println(v),
    () -> System.out.println("Value not found")
);

В метод ifPresentOrElse передается две функции. Первая обрабатывает значение в Optional, если оно присутствует. Вторая функция представляет действия, которые выполняются, если значение в Optional отсутствует.