在 Java 中傳回第一個非空值
1. 概述
在本教程中，我們將學習如何從清單或資料序列中傳回第一個非null元素。
當從昂貴的方法鏈中傳回第一個非null時，我們也會探討惰性求值。最後，我們將發現使用Optional類別將如何要求我們傳回第一個非空Optional 。
for循環
在 Java 8 中引入函數式程式設計之前，通常使用for迴圈傳回列表中的第一個非null元素。
讓我們考慮一個第一個元素為null的列表：
List<String> objects = Arrays.asList(
null,
"first non null",
"second non null"
);要傳回第一個非null元素，我們可以使用傳統的for迴圈來迭代並透過簡單的if語句檢查每個元素是否為 null：
String object = null;
for (int i = 0; i < objects.size(); i++) {
if (objects.get(i) != null) {
object = objects.get(i);
break;
}
}3. 串流媒體介面
隨著 Java 8 中Stream API的引入，我們現在能夠以更易讀、更簡單和宣告性的方式完成許多常見模式。
為了找到第一個非null元素，我們透過呼叫stream()方法按順序串流列表並蒐索第一個非null元素：
Optional<String> object = objects
.stream()
.filter(o -> o != null)
.findFirst();我們使用中間filter()操作根據Predicate過濾我們的流，在我們的例子中是一個簡單的null檢查 lambda o -> o! = null 。最後，我們呼叫終端findFirst()操作來傳回滿足前面操作的第一個元素或一個空的Optional 。
為了提高可讀性，我們可以使用Objects.nonNull()作為方法參考來取代 lambda 表達式：
Optional<String> object = objects
.stream()
.filter(Objects::nonNull)
.findFirst();4. 可能傳回null的方法的惰性求值
在整篇文章中，我們假設我們想要從易於取得的資料序列中傳回第一個null空項。但是，如果用於獲取我們的值的方法的評估成本很高怎麼辦？相反，出於效能原因，我們可能希望延遲計算連續的方法鏈，直到獲得第一個非null 。
讓我們考慮以下方法，我們假設這些方法的計算成本很高：
String methodA() {
return null;
}
String methodB() {
return "first non null";
}
String methodC() {
return "second non null";
}在Java 8之前，我們可能使用過一系列if語句：
String object = methodA();
if (object == null) {
object = methodB();
}
if (object == null) {
object = methodC();
}透過 Stream API，我們可以利用**函數介面Supplier來實現方法的惰性求值**：
Optional<String> object = Stream
.<Supplier<String>>of(
this::methodA,
this::methodB,
this::methodC)
.map(Supplier::get)
.filter(Objects::nonNull)
.findFirst();在我們的流管道中，僅當作為map()操作的一部分在Supplier函數物件上呼叫get()時，才會評估昂貴的方法。我們透過使用順序流來確保延遲評估。每個流元素都由中間filter()條件檢查，一旦找到滿足條件的第一個非null元素，流就會終止。
5. 外部庫
我們還可以利用流行的外部函式庫來解決該問題，而不是編寫自己的實作。
5.1. Apache 通用語言 3
要使用Apache Commons Lang 3 ，我們需要將以下相依性加入pom.xml中：
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
<em><version>3.13.0</version></em>
</dependency>給定一個可能為null,我們可以使用ObjectUtils.getIfNull()來取得非null值，或從延遲計算的替代方法傳回該值：
ObjectUtils.getIfNull(object, this::methodB);給定一個物件列表，我們可以利用ObjectUtils.firstNonNull() ，它接受一個可變參數：
@Test
void givenListOfObjects_whenUsingApacheCommonsLang3_thenReturnFirstNonNull() {
String object = ObjectUtils.firstNonNull(objects.toArray(new String[0]));
assertEquals("first non null", object);
}如果所有參數均為null ，則傳回null 。
此外，我們也可以使用ObjectUtils.getFirstNonNull()延遲評估可為 null 的方法：
ObjectUtils.getFirstNonNull(this::methodA, this::methodB, this::methodC);5.2.谷歌番石榴
要使用Google Guava ，我們需要將以下依賴項新增到pom.xml中：
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>32.1.3-jre</version>
</dependency>給定兩個引用，我們可以使用**MoreObjects.firstNonNull()** ：
@Test
void givenTwoObjects_whenUsingGoogleGuavaMoreObjects_thenReturnFirstNonNull() {
String nullObject = null;
String nonNullObject = "first non null";
String object = MoreObjects.firstNonNull(nullObject, nonNullObject);
assertEquals("first non null", object);
}但是，如果兩個參數都為null ，則拋出NullPointerExecption 。
給定一個列表，我們可以使用Iterables.find()和Predicates.nonNull():傳回第一個非null ：
@Test
void givenListOfObjects_whenUsingGoogleGuavaIterables_thenReturnFirstNonNull() {
String object = Iterables.find(objects, Predicates.notNull());
assertEquals("first non null", object);
}6. Optional
如果這篇文章沒有提到Optional類型的使用，那就大錯特錯了。 Java 8中引入這個類別專門是為了解決null引用的缺點。
Optional類型允許開發人員明確表示方法或變數可能有值，也可能沒有值。因此，我們之前傳回null或值的方法現在會傳回一個Optional 。
因此，我們先前的「返回第一個非null值」問題轉變為一個略有不同的問題。我們如何返回第一個非空Optional ？
讓我們考慮以下第一個元素為空的列表：
List<Optional<String>> optionals = Arrays.asList(
Optional.<String> empty(),
Optional.of("first non empty"),
Optional.of("second non empty")
);我們可以串流列表並蒐索第一個非空元素：
@Test
void givenListOfOptionals_whenStreaming_thenReturnFirstNonEmpty() {
Optional<String> object = optionals.stream()
.filter(Optional::isPresent)
.map(Optional::get)
.findFirst();
assertThat(object).contains("first non empty");
}我們使用ifPresent()方法檢查每個給定的Optional是否有一個值。如果一個元素滿足這個謂詞，那麼我們可以使用get()作為map()中間運算的一部分安全地取得該值。
七、結論
在本文中，我們探討如何使用我們自己的實作以及外部函式庫傳回第一個非null 。
當我們想要從一系列昂貴的方法中傳回第一個非null時，我們也考慮了延遲計算。
最後，我們還演示瞭如何傳回第一個非空Optional ，因為自 Java 8 中引入以來，這可能是更合適的用例。
本文中使用的程式碼範例可以在 GitHub 上找到。