Чому findFirst () кидає NullPointerException, якщо перший знайдений елемент має значення null?

Чому це кидає a java.lang.NullPointerException?

List<String> strings = new ArrayList<>();
        strings.add(null);
        strings.add("test");

        String firstString = strings.stream()
                .findFirst()      // Exception thrown here
                .orElse("StringWhenListIsEmpty");
                //.orElse(null);  // Changing the `orElse()` to avoid ambiguity

Перший елемент в stringsє null, що є цілком прийнятним значенням. Крім того, findFirst()повертає необов’язковий , що має ще більше сенсу для findFirst()можливості обробляти nulls.

РЕДАГУВАТИ: оновлено, orElse()щоб бути менш двозначним.

Причиною цього є використання Optional<T>у поверненні. Необов’язково містити null. По суті, він не пропонує ніякого способу розрізнити ситуації "його там немає" і "він там є, але для нього встановлено null".

Ось чому документація прямо забороняє ситуацію, коли nullвона обрана в findFirst():

Кидки:

NullPointerException - якщо вибраним елементом є null

Як вже обговорювалося , розробники API не припускають, що розробник хоче nullоднаково ставитись до значень та відсутніх значень.

Якщо ви все одно хочете зробити це, ви можете зробити це явно, застосувавши послідовність

.map(Optional::ofNullable).findFirst().flatMap(Function.identity())

до потоку. Результат буде порожнім необов’язковим в обох випадках, якщо немає першого елемента або якщо перший елемент є null. Тож у вашому випадку ви можете використовувати

String firstString = strings.stream()
    .map(Optional::ofNullable).findFirst().flatMap(Function.identity())
    .orElse(null);

отримати nullзначення, якщо перший елемент або відсутній, або null.

Якщо ви хочете розрізнити ці випадки, ви можете просто пропустити flatMapкрок:

Optional<String> firstString = strings.stream()
    .map(Optional::ofNullable).findFirst().orElse(null);
System.out.println(firstString==null? "no such element":
                   firstString.orElse("first element is null"));

Це мало чим відрізняється від вашого оновленого запитання. Вам просто потрібно замінити "no such element"на "StringWhenListIsEmpty"і "first element is null"з null. Але якщо вам не подобаються умови, ви можете досягти цього також, як:

String firstString = strings.stream().skip(0)
    .map(Optional::ofNullable).findFirst()
    .orElseGet(()->Optional.of("StringWhenListIsEmpty"))
    .orElse(null);

Тепер firstStringбуде, nullякщо елемент існує, але є, nullі буде, "StringWhenListIsEmpty"коли жодного елемента не існує.

Ви можете використовувати java.util.Objects.nonNullдля фільтрування списку, перш ніж знаходити

щось на зразок

list.stream().filter(Objects::nonNull).findFirst();

Наступний замінює код findFirst()з limit(1)і замінює orElse()з reduce():

String firstString = strings.
   stream().
   limit(1).
   reduce("StringWhenListIsEmpty", (first, second) -> second);

limit()дозволяє досягти лише 1 елементу reduce. BinaryOperatorПередаються reduceповернення , що один елемент або ж , "StringWhenListIsEmpty"якщо ні один з елементів не досягнуті reduce.

Краса цього рішення полягає в тому, що Optionalне виділяється і BinaryOperatorлямбда не збирається нічого виділяти.

Необов’язковим є тип "значення". (читайте дрібний шрифт у javadoc :) JVM може навіть замінити все Optional<Foo>просто Foo, видаливши всі витрати на бокс та розпакування. nullFoo означає порожній Optional<Foo>.

Можливий дизайн дозволити необов’язковий з нульовим значенням, не додаючи логічний прапор - просто додайте об’єкт сторожової. (може навіть використовуватися thisяк сторожовий; див. Throwable.cause)

Рішення про те, що Optional не може обертати null, не засноване на вартості виконання. Це було суперечливе питання, і вам потрібно розкопати списки розсилки. Рішення є не переконливим для всіх.

У будь-якому випадку, оскільки необов’язковий варіант не може обернути нульове значення, він відсуває нас у кут у таких випадках findFirst. Вони, мабуть, міркували, що нульові значення дуже рідкісні (навіть вважалося, що Потік повинен забороняти нульові значення), тому зручніше викидати виключення на нульові значення, а не на порожні потоки.

Обхідний шлях полягає у встановленні null, наприклад

class Box<T>
    static Box<T> of(T value){ .. }

Optional<Box<String>> first = stream.map(Box::of).findFirst();

(Кажуть, що рішенням кожної проблеми ООП є введення іншого типу :)