[Java] Optional 이란?

Optional 객체를 사용하면 예상치 못한 NullPointException 예외를 제공되는 메소드로 간단히 회피할 수 있다.
즉, 복잡한 조건문 없이도 널(null) 값으로 인해 발생하는 예외를 처리할 수 있게 된다.

[NPE(NullPointException) ?]

개발을 할 때 가장 많이 발생하는 예외 중 하나가 NPE이다. NPE를 피하려면 null 여부를 검사해야 하는데, null 검사를 해야 하는 변수가 많은 경우 코드가 복잡해지고 번거롭다. 그래서 null 대신 초기값을 사용하길 권장하기도 한다.

List<String> names = getNames();
names.sort(); // names가 null이라면 NPE가 발생함

List<String> names = getNames();
// NPE를 방지하기 위해 null 검사를 해야함
if(names != null){
    names.sort();
}

Optional

Java8부터 Optional클래스를 사용해 NPE를 방지할 수 있도록 했다. Optional 클래스는 Integer나 Double 클래스처럼 T타입의 객체를 포장해주는 래퍼 클래스이다.

Optional는 null 이 올 수 있는 값을 감싸는 Wrapper클래스로, 참조하더라도 NPE가 발생하지 않도록 도와준다.
Optional 클래스는 아래와 같은 value에 값을 저장하기 때문에 값이 null이더라도 바로 NPE가 발생하지 않으며, 클래스이기 때문에 각종 메소드를 제공해준다.

  public final class Optional<T> {

  // If non-null, the value; if null, indicates no value is present
  private final T value;

  ...

 }

Optional객체 활용하기

[Optional 생성하기]

Optional.empty() - 값이 Null인 경우
Optional은 Wrapper 클래스이기 때문에 값이 없을 수도 있는데, 이때는 Optional.empty()로 생성할 수 있다.

Optional<String> optional = Optional.empty();

System.out.println(optional); // Optional.empty
System.out.println(optional.isPresent()); // false

Optional 클래스는 내부에서 static 변수로 EMPTY 객체를 미리 생성해서 가지고 있다. 이러한 이유로 빈 객체를 여러 번 생성해줘야 하는 경우에도 1개의 EMPTY 객체를 공유함으로써 메모리를 절약하고 있다.

public final class Optional<T> {

    private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();
    private final T value;

    private Optional() {
        this.value = null;
    }
    ...
}

Optional.of() - 값이 Null이 아닌 경우
만약 어떤 데이터가 절대 null이 아니라면 Optional.of()로 생성할 수 있다. 만약 Optional.of()로 Null을 저장하려고 하면 NullPointerException이 발생한다.

// Optional의 value는 절대 null이 아니다.
Optional<String> optional = Optional.of("MyName");

Optional.ofNullbale() - 값이 Null일수도, 아닐 수도 있는 경우
만약 어떤 데이터가 null이 올 수도 있고 아닐 수도 있는 경우에는 Optional.ofNullbale로 생성할 수 있다. 그리고 이후에 orElse 또는 orElseGet 메소드를 이용해서 값이 없는 경우라도 안전하게 값을 가져올 수 있다.

// Optional의 value는 값이 있을 수도 있고 null 일 수도 있다.
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(getName());
String name = optional.orElse("anonymous"); // 값이 없다면 "anonymous" 를 리턴

[Optional 정리 ]

Optional은 null 또는 값을 감싸서 NPE(NullPointerException)로부터 부담을 줄이기 위해 등장한 Wrapper 클래스이다. Optional은 값을 Wrapping 하고 다시 풀고, null 일 경우에는 대체하는 함수를 호출하는 등의 오버헤드가 있으므로 잘못 사용하면 시스템 성능이 저하된다. 그렇기 때문에 메소드의 반환 값이 절대 null이 아니라면 Optional을 사용하지 않는 것이 좋다. 즉, Optional은 메소드의 결과가 null이 될 수 있으며, null에 의해 오류가 발생할 가능성이 매우 높을 때 반환 값으로만 사용되어야 한다. 또한 Optional은 파라미터로 넘어가는 등이 아니라 반환 타입으로써 제한적으로 사용되도록 설계되었다.

사용법과 예시는 다음에 조금 더 공부한 후 작성해보도록 하겠다.

 

 

 

 

출처: https://mangkyu.tistory.com/70 [MangKyu's Diary:티스토리]