옵셔널 반환은 신중히 하라

값을 반환하지 못할 가능성이 있고, 호출할 때마다 반환값이 없을 가능성을 염두에 둬야 하는 메서드라면 옵셔널을 반환해야 할 상황일 수 있다. 하지만 옵셔널 반환에는 성능 저하가 뒤따르니, 성능에 민감한 메서드라면 null을 반환하거나 예외를 던지는 편이 나을 수 있다. 또한 옵셔널을 반환값 이외의 용도로 쓰는 경우는 매우 드물다.

1. 예외를 던진다
   • 예외는 진짜 예외적인 상황에서만 사용해야 한다.
   • 예외를 생성할 때 스택 추적 전체를 캡쳐하므로 비용도 만만치 않다.
2. null 을 반환한다
   • null을 반환할 수 있는 메서드를 호출할 때는 별도의 null 처리 코드를 추가해댜 한다.
   • null처리를 무시한다면 실제 원인과는 전혀 상관 없는 코드에서 NullPointerException이 발생할 수 있다.

Optional는 null이 아닌 T타입 참조를 하나 담거나 혹은 아무것도 담지 않을 수 있다. 아무것도 담지 않은 옵셔널은 비었다고 말한다. 반대로 어떤 값을 담은 옵셔널은 비어있지 않다고 한다. 옵셔널은 원소를 최대 1개 가질 수 있는 불변 컬렉션이다.

• 불변 컬렉션이라고 해서 Optional가 Collection를 구현한 것은 아니다. Optional는 Object를 상속받았다.
• 보통은 T를 반환해야 하지만 특정 조건에서는 아무것도 반환하지 않아야 할 때 T 대신 Optional를 반환하면 된다.
• Optional을 반환하는 메서드는 예외를 던지는 메서드보다 유연하고 사용하기 쉬우며, null을 반호나하는 메서드보다 오류 가능성이 적다.

/*
    Optional 을 사용하지 않고 에외를 던져준다
     */
    public static <E extends Comparable<E>> E max(Collection<E> c) {
        if (c.isEmpty())
            throw new IllegalArgumentException("빈 컬렉션");

        E result = null;
        for (E e: c) {
            if(result == null || e.compareTo(result) > 0)
                result = Objects.requireNonNull(e);

        }
        return result;
    }

    /*
    Optional 을 사용
     */
    public static <E extends Comparable<E>> Optional<E> maxOptional(Collection<E> c) {
        if (c.isEmpty())
            return Optional.empty();

        E result = null;
        for (E e: c) {
            if(result == null || e.compareTo(result) > 0)
                result = Objects.requireNonNull(e);

        }
        return Optional.of(result);
    }

		/*
    Optional + stream 사용
		 * Stream의 종단 연산 중 상당수가 Optional을 반환한다 
     */
    public static <E extends Comparable<E>> Optional<E> maxStream(Collection<E> c) {
        return c.stream().max(Comparator.naturalOrder());
    }

• Optional을 사용할 때는 적절한 정적 책터리를 사용해 옵셔널을 생성해주면 된다.
• Optional.empty() 는 빈 옵셔널을 반환한다.
• Optional.of(value) 에 Null을 넣으면 NullPointerException 이 발생하니 주의하자
• Optional.ofNullable(value)를 하면 Null을 반환할 수 있기는하지만 옵셔널을 도입한 취지를 완전히 무시하기 때문에 옵셔널을 반환하는 메소드에서는 절대 Null을 반환하지 말자

Optional은 검사 예외와 취지가 비슷하다. 즉, 반환값이 없을 수도 있음을 API 사용자에게 명확히 알려준다. 비검사 예외를 던지거나 null을 반환한다면 API 사용자가 그 사실을 인지하지 못한다. 하지만 검사 예외를 던지면 클라이언트에서는 반드시 이에 대처하는 코드를 작성해 넣어야 한다. 비슷하게, 메서드가 Optional을 반환한다면 클라이언트는 값을 받지 못했을 때 취할 행동을 선택해야 한다.

int result = maxOptional(empty).orElse(-1);

// Supplier 과 orElseGet 사용  
Supplier<Integer> defaultSupplier = () -> -1;
int unWrap = resultNumber1.orElseGet(defaultSupplier)

// 값이 있을거라 확신하고 get 
int result4 = maxOptional(number1).get();

// orElseThrow
int result2 = maxOptional(number1).orElseThrow(IllegalArgumentException::new);
int result3 = maxOptional(empty).orElseThrow(NullPointerException::new);

1. orElse() 로 기본값 설정해주기
2. orElseThrow 로 원하는 예외 던지기 (maxOptional 에 걸어둔 예외가 발생하면 orElseThrow에 있는 예외를 발생시킨다)
3. 항상 값이 채워져 있다고 확신하고 get 사용
4. 기본값 설정하는 비용이 부답스럽다면 Supplier를 인수로 받는 orElseGet을 사용하자. 값이 처음으로 필요하게 될때 Supplier로 생성해서 초기 설정 비용을 낮출 수 있다.
5. 위에 제공된 기본 메서드 외에 filter, map, flatMap, ifPresent 를 사용할 수 있다.
6. ifPresent는 많은 상당수 아퍼 언급한 메서드들로 대체할 수 있다. (사용 비추)

//ifPresent 예시 
Optional<ProcessHandler> parentProcess = ph.parent();
System.out.println("PID:" + (parentProcess.isPresent() ? String.valueOf(parentProcess.get().pid()) : "N/A"));

//Optional map 사용 
System.out.println("PID:" + ph.parent().map(h->String.valueOf(h.pid())).orElse("N/A"));

// stream 사용 
// isPresent가 사실일 경우 값을 꺼내서 Optional::get에 맵핑
streamOfOptionals.filter(Optional::isPresent).map(Optional::get)

//optional stream 사용 
//optional에 값이 있거나 없거나 다 stream으로 변환을 해줌
streamOfOptionals.flatMap(Optional::stream)

컬렉션, 스트림, 배열, 옵셔널 같은 컨테이너 타입은 옵셔널로 감싸면 안된다. 빈 Optional<List>를 반환하기 보다는 빈 List를 반환하는게 좋다. 빈 컨테이너를 그대로 반환하면 클라이언트에 옵셔널 처리 코드를 넣지 않아도 된다.

결과가 없을 수 있으며, 클라이언트가 이 상황을 특별하게 처리해야 한다면 Optional를 반환한다.

• Optional도 엄연하게 새로 할당하고 초기화해야 하는 객체이고, 그 안에서 값을 꺼내려면 메서드를 호출해야 하니 한 단계를 더 거친다. 그래서 성능이 중요한 상황에서는 옵셔널이 맞지 않을 수 있다.
• 박싱된 기본타입을 담는 옵셔널은 기본 타입 자체보다 무겁다. 그래서 OptionalInt, OptionalLong, OptionalDouble 을 사용한다. 박싱된 기본 타입을 담은 옵셔널을 반환하는 일은 없도록 하자.

값으로 사용한다면 맵 안에 키가 없다는 사실을 나타내는 방법이 두가지가 된다. 하나는 키 자체가 없는 경우고 다른 하나는 키는 있지만 그 키가 속이 빈 옵셔널일 경우다. 더 복잡성만 높여 혼란과 오류 가능성을 키운다.

옵셔널을 컬렉션의 키, 값, 원소나 배열의 원소로 사용하는게 적절한 상황은 거의 없다!

클래스를 만들때 인스턴스의 필드 중 상당수가 필수가 아니고, 그 필드들이 기본타입이라 값이 없음을 나타낼 방법이 마땅치 않다면 필드의 Getter 메서드들이 옵셔널을 반환하는 것도 좋은 방법이다.