Optional 中 map 和 flatMap 区别是啥?

Optional 类中的 mapflatMap 方法都用于处理 Optional 中的值,但它们的使用场景和行为有所不同。以下是它们的主要区别和使用场景:

map 方法

定义
public <U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper)
  • 功能map 方法将 Optional 中的值应用于提供的 Function,然后返回一个包含函数结果的新的 Optional。如果原始 Optional 是空的,则返回一个空的 Optional
  • 返回值map 方法返回一个 Optional<U>,其中 UFunction 处理后生成的结果类型。
示例

假设我们有以下类:

class Person {
    private String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

使用 map 方法将 Person 对象的 name 转换为 Optional<String>

Optional<Person> optionalPerson = Optional.of(new Person("Alice"));

Optional<String> optionalName = optionalPerson.map(Person::getName);
  • 解释optionalPerson 中的 Person 对象通过 getName() 方法被转换成一个新的 Optional<String> 对象。

flatMap 方法

定义
public <U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, ? extends Optional<U>> mapper)
  • 功能flatMap 方法将 Optional 中的值应用于提供的 Function,这个 Function 生成一个新的 Optional。然后 flatMap 将这些 Optional 结果“平铺”成一个新的 Optional。如果原始 Optional 是空的,则返回一个空的 Optional
  • 返回值flatMap 方法返回一个 Optional<U>,其中 UFunction 生成的 Optional<U> 中的结果类型。
示例

假设我们有以下类:

class Person {
    private String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public Optional<String> getOptionalName() {
        return Optional.of(name);
    }
}

使用 flatMap 方法将 Person 对象的 getOptionalName() 结果展平:

Optional<Person> optionalPerson = Optional.of(new Person("Alice"));

Optional<String> optionalName = optionalPerson.flatMap(Person::getOptionalName);
  • 解释optionalPerson 中的 Person 对象通过 getOptionalName() 方法生成一个 Optional<String>flatMap 会将这个嵌套的 Optional 展平成一个 Optional<String>

主要区别

  1. Function 的返回类型
    • mapmap 方法的 Function 返回一个普通类型(U)。map 处理原始值并将结果包装在一个新的 Optional 中。
    • flatMapflatMap 方法的 Function 返回一个 Optional 类型(Optional<U>)。flatMap 处理原始值并将结果展平,避免了嵌套的 Optional
  2. 嵌套 Optional
    • map:不会展平 Optional,会产生一个嵌套的 Optional(即 Optional<Optional<U>>)。
    • flatMap:会展平嵌套的 Optional,最终结果是一个平铺的 Optional<U>

什么时候使用

  • 使用 map:当你需要将 Optional 中的值转换为另一种类型,但转换后的结果不需要包装在新的 Optional 中时使用 map
  • 使用 flatMap:当你需要将 Optional 中的值转换为一个新的 Optional 时使用 flatMap,特别是当转换后的结果已经是一个 Optional 时,flatMap 可以帮助展平嵌套的 Optional

例子对比

import java.util.Optional;

class Person {
    private String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public Optional<String> getOptionalName() {
        return Optional.of(name);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Optional<Person> optionalPerson = Optional.of(new Person("Alice"));

        // 使用 map
        Optional<String> nameWithMap = optionalPerson.map(Person::getName);
        System.out.println(nameWithMap); // 输出: Optional[Alice]

        // 使用 flatMap
        Optional<String> nameWithFlatMap = optionalPerson.flatMap(Person::getOptionalName);
        System.out.println(nameWithFlatMap); // 输出: Optional[Alice]
    }
}
  • map 产生了一个 Optional<Optional<String>>,虽然在这个例子中它直接产生了 Optional<String>,但通常 map 不会自动展平嵌套的 Optional
  • flatMap 直接展平了嵌套的 Optional,返回了一个 Optional<String>,避免了嵌套的 Optional

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