Τι είναι το Optional και πώς βοηθά με το null;

Question

Accepted Answer

**`Optional`** (Java 8+) είναι ένα container που μπορεί ή δεν μπορεί να κρατά μια τιμή — ένας ρητός τρόπος να αναπαριστάνετε "μια τιμή ενδέχεται να λείπει" αντί να επιστρέψετε `null`. Βοηθά να αποτρέψετε το φοβερό `NullPointerException` (NPE) δεσμεύοντας τους καλούντες να εξετάσουν την κενή περίπτωση. ## Το πρόβλημα: null και NPEs ```java // ❌ returning null — callers may forget to check → NullPointerException public User findUser(String id) { return userMap.get(id); // returns null if not found } User u = findUser("x"); u.getName(); // 💥 NPE if u was null — and nothing forced you to check ``` Οι επιστροφές null είναι εύκολο να αγνοηθούν και το NPE που προκύπτει — "το λάθος του δισεκατομμυρίου δολάρια" — είναι ένα από τα πιο συνηθισμένα bugs της Java. ## Η λύση: επιστροφή Optional ```java // ✅ the return type ITSELF signals "might be absent" — callers must handle it public Optional findUser(String id) { return Optional.ofNullable(userMap.get(id)); } ``` Τώρα η υπογραφή καθιστά την απουσία ρητή και το API που ενθαρρύνεται από τον compiler παροτρύνει τους καλούντες να αντιμετωπίσουν την κενή περίπτωση. ## Δημιουργία Optionals ```java Optional a = Optional.of("hi"); // value present (throws if you pass null) Optional b = Optional.empty(); // explicitly absent Optional c = Optional.ofNullable(x); // present if x != null, else empty ``` ## Ασφαλής χρήση Optionals ```java Optional user = findUser("123"); // provide a fallback User u = user.orElse(defaultUser); User u2 = user.orElseGet(() -> createDefault()); // lazy fallback User u3 = user.orElseThrow(() -> new NotFoundException()); // run code only if present user.ifPresent(u -> System.out.println(u.getName())); // transform without unwrapping (chainable, null-safe) String name = user.map(User::getName).orElse("Unknown"); String city = user.map(User::getAddress).map(Address::getCity).orElse("N/A"); ``` Οι λειτουργικές μέθοδοι (`map`, `filter`, `orElse`, `ifPresent`) σας επιτρέπουν να μετασχηματίσετε και να εξαγάγετε τιμές με ασφάλεια, αλυσίδα χωρίς ένθετους ελέγχους null. ## Anti-patterns που πρέπει να αποφύγετε ```java // ❌ defeats the purpose — get() throws if empty, like dereferencing null if (user.isPresent()) { User u = user.get(); // verbose AND risky if you forget isPresent() } // ✅ use orElse/map/ifPresent instead // ❌ don't use Optional for fields or method parameters — it's designed for RETURN types // ❌ never return null from a method that returns Optional ``` ## Γιατί είναι σημαντικό `Optional` είναι το εργαλείο της Java για την αντιμετώπιση του διαδεδομένου προβλήματος **bugs που σχετίζονται με null** κάνοντας την πιθανότητα απουσίας ρητή στο σύστημα τύπου — μετατρέπει ακουστικά NPEs σε μια χειρισμένη περίπτωση. Η κύρια προσχεδιασμένη χρήση του είναι ως **τύπος επιστροφής** για μεθόδους που ενδέχεται να μην παράγουν τιμή, όπου τεκμηριώνει και επιβάλλει την εξέταση της κενής περίπτωσης, και οι λειτουργικές του μέθοδοι (`map`, `orElse`, `ifPresent`) επιτρέπουν καθαρή, ασφαλή από null αλυσίδα. Η κατανόηση του τρόπου σωστής χρήσης του — και των anti-patterns (αβέβαια κλήση του `get()`, χρήση για πεδία/παραμέτρους, επιστροφή null) — οδηγεί σε πιο ισχυρό, αυτο-τεκμηριωμένο κώδικα με λιγότερα NPEs, γI είναι ο λόγος για τον οποίο είναι ένα best-practice tool και ένα συνηθισμένο θέμα συνέντευξης σε σύγχρονη Java.