guava – Optional

过多的使用null可能会导致大量的bugs，Google code 底层代码中，95%的集合类默认不接受null值。对null值，使用快速失败拒绝null比默认接受更好。

另外，null本身的含义很模糊。例如,对于null返回值，如Map.get(key)返回null，可能因为和key对应的值为null，也可能map中根本没有该key。null也可以用以表示失败或成功，可能代表任何事物。使用其他值而不是null可以使代码含义表达的更清楚。

尽管如此，有些地方还是应该使用null。在内存和速度方面，null是廉价的，并且在对象数组中是不可避免的。

基于以上原因，Guava大部分工具对null都设计为快速失败。另外，Guava提供了一些方便使用null的工具。

实际案例

不要在Set中使用null，也不要将null作为Map的key值，使用特殊值代替null可以让查找的语义更清晰。

如果你想把null作为Map的value，更好的办法不是将该条目放入Map中，而是应该以一个单独的Set维护“值为null”的键集合。因为Map中某个键对应的值为null和Map中没有某个键值很容易混淆。

如果需要在List中使用null，并且这个List是稀疏的，则使用Map<Integer, E>可能更好。

如果确实需要null，但null值不能和Guava的集合一起工作，则只能选择其他方式，如JDK中的Collections.unmodifiableList代替Guava中的ImmutableList。

Optional

Guava设计Optional来解决null问题，Optional<T>表示可能为null的T类型的引用。Optional实例要么包含一个非null的引用，要么什么都不包含（absent），从不会包含null值引用。在需要使用null的时候，可以用Optional代替。

Optional除了赋予null意义外，增加可读性，还在于它是一种傻瓜式的防护。Optional 迫使你积极思考引用确实的情况，因为你必须显式地从Optional 获取引用。

Optional 的可能应用方面：

• 作为方法返回值，用于取代使用null作为返回值的情况。
• 用于区分“unknow”（如Map不包含）和“known to have no value”（如Map包含该键，值为Optional.absent()）。
• 用于包装null引用，从而在不支持null的集合中使用。

创建Optional（均为静态方法）

Optional.of(T)	创建指定引用的Optional实例，对null值抛出NullPointException。建议直接传递常量参数。
Optional.absent()	创建引用缺失的Optional实例
Optional.fromNullable(T)	创建指定引用的Optional实例，若引用为null则表示缺失

assertEquals("training", Optional.of("training").get());

Optional<String> optionalName = Optional.absent();
assertFalse(optionalName.isPresent());

// Non-null instance
Optional<String> optionalName = Optional.fromNullable("bob");
assertEquals("bob", optionalName.get());
// null instance
assertSame(Optional.absent(), Optional.fromNullable(null));

查询方法（均为非静态方法）

boolean isPresent()	如果该Optional 包含非null引用，返回true。
T get()	返回Optional 所包含的引用，若引用缺失，则抛出IllegalStateException。
T or(T)	返回Optional 所包含的引用，若引用缺失，返回默认值。
T orNull()	返回Optional 所包含的引用，若引用缺失，返回null。
Set<T> asSet()	返回Optional所包含的singleton不可变集合，若为空，返回空集合。

public void testIsPresent_no() {
        assertFalse(Optional.absent().isPresent());
    }

    public void testIsPresent_yes() {
        assertTrue(Optional.of("training").isPresent());
    }

    public void testGet_absent() {
        Optional<String> optional = Optional.absent();
        try {
            optional.get();
            fail();
        } catch (IllegalStateException expected) {
        }
    }

    public void testGet_present() {
        assertEquals("training", Optional.of("training").get());
    }
    
    public void testOr_T_present() {
        assertEquals("a", Optional.of("a").or("default"));
    }

    public void testOr_T_absent() {
        assertEquals("default", Optional.absent().or("default"));
    }

    public void testOrNull_present() {
        assertEquals("a", Optional.of("a").orNull());
    }

    public void testOrNull_absent() {
        assertNull(Optional.absent().orNull());
    }

    public void testAsSet_present() {
        Set<String> expected = Collections.singleton("a");
        assertEquals(expected, Optional.of("a").asSet());
    }

    public void testAsSet_absent() {
        assertTrue("Returned set should be empty", Optional.absent().asSet().isEmpty());
    }

    public void testAsSet_presentIsImmutable() {
        Set<String> presentAsSet = Optional.of("a").asSet();
        try {
            presentAsSet.add("b");
            fail();
        } catch (UnsupportedOperationException expected) {
        }
    }

    public void testAsSet_absentIsImmutable() {
        Set<Object> absentAsSet = Optional.absent().asSet();
        try {
            absentAsSet.add("foo");
            fail();
        } catch (UnsupportedOperationException expected) {
        }
    }