Java – 流式API

2 年 ago

清, 扬

2 minutes

这是我写的文章的前言。

這次開始不僅僅是純粹寫作，還會在文章中加入內心的聲音。由於正在努力學習Java Gold認證，如果能得到同樣在學的人的共鳴，我會感到很開心…※主人是常滑市出身

“StreamAPI？那是什么东西啊”

突然出现了 StreamAPI！作为只有黑书的人，感觉好突然啊！真是非常抱歉啊！听说在 Java Gold 中经常遇到这个问题…

「第一题关于Optional类…（哎呀，不是StreamAPI吗！）」
我原本以为只需要记住StreamAPI的方法使用就好了，结果怎么又冒出Optional来了…
总之，暂时先查一下相关资料和黑皮书的内容吧。

## 可选的类 (optional class)

Java SE 8引入的java.util.Optional是一种用于处理方法返回结果的类，无论处理结果是正常还是异常，都可以以相同的类型进行处理。通过使用这个类，可以减少关于异常处理的代码，并提高代码的可读性。–引自黒本解説

「你说什么呢？这个东西已经很方便了，还说什么要用呢？乡下人真是跟不上时代啊！」

“暂时先看看样本代码吧…”

示例代码

※我在源代码中随意添加了一些注释。

public class OldTest {
	public void test() {
		try {
			///getFromArrayメソッドは配列からインデックス番号に一致する要素を戻す
			String result = getFromArray(new String[] { "A", "B", null }, 3);
			
			//resultがnullの時はemptyと出力
			if (result == null) {
				System.out.println("empty");
				return;
			}
			
			//resultがnullでなければresultを出力
			System.out.println(result);
		} catch (IllegalArgumentException e) {
			System.out.println("exception");
		}
	}

	private static <T> T getFromArray(T[] array, int index) {
		
		//arrayがnullの時は例外をthrow
		if (array == null) {
			throw new IllegalArgumentException();
		}
		
		//指定されたindex番号の要素を返す
		try {
			return array[index];
		} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
			throw new IllegalArgumentException();
		}
	}
}

(解释) “使用getFromArray方法时需要注意以下4点：
1. 参数数组是引用类型……”

等一下！请不要用示例代码增加问题！

当我在调查不懂的事情时，会出现更不懂的事情。而当我调查那些事情时，又会出现更更不懂的事情…直到我去探索宇宙的起源为止…

以下是由恶魔的魔导书（黑本）引发的疑点。

私有的静态方法，从数组中取出指定索引的元素。

「虽然做了很多异常处理，但到底是什么异常呢？这个人真是忙啊，总是在做try-catch啊、throw啊之类的事情。」

非常幸运的是，在这次情况下，不需要调查宇宙的起源，只要问问ChatGPT老师就行了。”……你能不能帮我参加考试呀(´;ω;｀)”

①”的真实身份

「T是什么意思？是指Twice吗？还是指TT兄弟？还是D的一族？还是在谈论《航海王》？」

根据ChatGpt先生的说法，先不要考虑无聊的冷笑话…

這是在談論Java的泛型（Generics）。泛型是為了提高代碼的重用性和類型安全性而引入的功能。
泛型被稱為類型參數（Type Parameter），用於表示任意類型。在這種情況下，它被用於使方法的返回類型和參數類型成為泛型類型。

总之，如果在方法前加上“对于”，那就是指以该类型接收参数并返回相同类型的意思。

常见的是在List类上指定类型的那一部分。

///入れられる型がString型に限定される
List<String> arr = new ArrayList<String>();

关于泛型类型就先说到这里吧…（深入调查开始会迷失在宇宙中…）
以这个例子来说，getFromArray方法可以接受任何类型的数组，并返回该数组指定索引号的元素。

2. 引出例外情况

暫時來說，這次出現的例外有以下三種情況。

例外throwの条件IllegalArgumentExceptionメソッドに渡された引数が無効または不正ArrayIndexOutOfBoudsException配列のインデックスが範囲外NullPointerException(←これは解説で出てきたので一応紹介）nullの参照を使用しようとする

由于↑是无检查异常（Unchecked Exception），所以在方法签名中不需要使用throws关键字进行声明（方法名及其参数的类型、数量和顺序等部分）。

顺便提一下，我在Java Silver考试中遇到了关于异常的问题。

异常检查在编译时进行，通过强制异常处理来捕捉错误并进行适当的恢复处理。与此相反，非检查异常表示意外错误或运行时错误，表明很难继续程序的正常执行。

谢谢，ChatGpt老师！因为编辑器总是自动帮我生成，所以我经常会忘记哦。

「嗯？记住在Silver里做过的事情吗？」

「…」

“嗯？发生了什么事？”

回到宇宙，然后进入正题。

我终于可以回到正题了… (Wǒ huí …)

据解释，根据样本代码，似乎存在以下四个问题。而且据说只要使用Optional类就可以解决这些问题。

抛出的java.lang.IllegalArgumentException是非检查异常，可能会被忽略异常处理。

「真的吗？」

1. 由于参数数组是引用类型，可能会传入null。

2. 可能存在传递参数中的索引超过数组元素的情况。

String result = getFromArray(new String[] { "A", "B", null }, 3);

“确实，该引用了一个String类型的数组，并且指定了索引为3，超出了元素数量…”

“嗯，也许只是因为这是示例代码，所以没有使用方法参数，而是在方法内部使用了生成的数组，这应该很明显吧…总之，它的结构很奇怪，并不是关于可能性之类的问题…”

「小时候，我对于那些不在同一时间离家的兄弟和点P的运动毫不在意。但现在，感觉真是让人生气。」

3. 数组的元素可能为空，如果没有在接收返回值的一方进行空值检查，可能会引发java.lang.NullPointerException异常。

若在getFromArray方法中将索引数设为2，指定null元素，将会引发异常。

String result = getFromArray(new String[] { "A", "B", null }, 3);
//NUllPointerExceptionが発生
System.out.println(result.length();

这也不是因为处理结果变成了null，而是因为自己把它变成了null，感觉有点傻。

因为只需要一个选项，请原生地用中文换句话说：“这只是个样本，所以你是在为我扮演傻瓜吗！…呜呜(´;ω;｀)谢谢！”

由于java.lang.IllegalArgumentException是一种未检查的异常，所以有可能会被忽略异常处理。

「没有例外被忽视！？这是什么意思？？」
「ChatGpt老师！」

ChatGpt的答复：忽略异常的模式。

如果没有catch块存在：即使发生了未检查异常，如果没有相应的catch块来捕获该异常，异常处理将被忽略。

public void someMethod() {
    throw new RuntimeException("An exception occurred");
}

public void anotherMethod() {
    someMethod(); // 例外がスローされるが、catchブロックが存在しないため無視される
}

如果在catch块中没有再次抛出异常：即使捕获到非检查异常，也可以选择忽略它而不再次抛出。

public void someMethod() {
    try {
        // 何らかの処理
    } catch (RuntimeException e) {
        // 例外がキャッチされるが、再度スローされずに無視される
    }
}

「嗯，这个’无视’指的不是系统自动忽略，而是程序员选择忽略的意思啊」
「嗯，也不是完全没有…」

使用Optional类的解决方案。

“终于能回到Optional类的讨论了”
“哎呀，今天不是在学习streamAPI吗…?”

先看看我附上了许多评论的样本吧！

import java.util.Optional;

public class OldTest {
	public void test() {
		//おバカなので配列のindex数を超えた値を指定してしまってる！
		Optional<String> result = getFromArray(new String[] { "A", "B,", null }, 3);
		
		//getFromArrayメソッド側で例外が出るときは"empty"を返すようになっていて
		//try-catchをなくすことができたね！
		if (result.isEmpty()) {
			System.out.println("empty");
			return;
		}
		//例外がなければコンソールに出力
		System.out.println(result.get());
	}

	private static <T> Optional<T> getFromArray(T[] array, int index) {

		//NullPointerExceptionを回避しようとしている
		if (array == null) {
			return Optional.empty();
		}

		//指定されたindex番号の要素を返す
		try {
			return Optional.ofNullable(array[index]);
		} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
			return Optional.empty();
		}
	}
}

「可选的从数组中获取….是什么意思」

「还是绝对是TWICE嘛…」对于这个问题，我找不到令人满意的答案，所以一旦我理解了，我会加上说明。

這次就到這裡吧。結果我還是沒有掌握StreamAPI，只解了一個黑魔法書（黑本）的問題…

SE太难了
※下次也是可选的调查！