[Modern Java In Action] 11. null 대신 Optional 클래스

in Programming on Java


모든 자바개발자들이 겪고있는 NullPointerException 에러.. 자바8에서는 이를 해결하기위해 Optional이라는 새로운 선택지를 들고왔다. 어떻게 널포인트익셉션지옥에서 벗어날수있을지 알아보자.

11.1 값이 없는 상황을 어떻게 처리할까?

다음처럼 자동차와 자동차 보험을 가지고 있는 사람 객체를 중첩 구조로 구현했다고 하자.

public class Person {
    private Car car;

    public Car getCar() {
        return car;
    }
}

public class Car {
    private Insurance insurance;

    public Insurance getInsurance() {
        return insurance;
    }
}

public class Insurance {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }
}

다음 코드에서는 어떤 문제가 발생할까?

public String getCarInsuranceName(Person person) {
    return person.getCar().getInsurance().getName();
}

코드에는 아무 문제가 없는 것처럼 보이지만 차를 소유하지 않은 사람도 많다.

  • 런타임에 NullPointerException 이 발생하면서 프로그램 실행이 중단
  • Person이 null이면? getInstance()가 null이면?

11.1.1 보수적인 자세로 NullPointerException 줄이기

예기치 않은 NullPointerException을 피하려면 어떻게 해야 할까? 다음은 null 확인 코드를 추가해서 NullPointerException을 줄이려는 코드다.

public String getCarInsuranceName(Person person) {
    if (person != null) { // null 확인 코드
        Car car = person.getCar();
        if (car != null) { // null 확인 코드
            Insurance insurance = car.getInsurance();
            if(insurance != null) { // null 확인 코드
                return insurance.getName();
            }
        }
    }
    return "Unknown";
}
  • 모든 변수가 null인지 의심하므로 변수를 접근할 때마다 중첩된 if가 추가되면서 들여쓰기 level증가!
  • 위와 같은 반복 패턴 코드를 깊은 의심이라고 부름.
public String getCarInsuranceName(Person person) {
    if (person == null) {
        return "Unknown";
    }
    Car car = person.getCar();
    if (car == null) {
        return "Unknown";
    }
    Insurance insurance = car.getInsurance();
    if (insurance == null) {
        return "Unknown";
    }
    return insurance.getName();
}
  • 중첩 if블록을 없앴다.
  • null이 발견하는 즉시 “Unknown”을 반환
  • 문제점
    • 메서드에 4개의 출구가 생겼고 출구때문에 유지보수가 어려워진다.
    • 또한 “Unknown”이라는 문자가 반복되기 때문에 오타가 발생할수도 있음. →상수로 바꾸면 좋을듯!

11.1.2 null 때문에 발생하는 문제

  • 에러의 근원이다 : NullPointerException은 자바에서 가장 흔히 발생하는 에러다.
  • 코드를 어지럽힌다. : 코드의 가독성 저하
  • 아무 의미가 없다 : 값이 없음을 표현하는 방법으로 적절치 않다
  • 자바 철학에 위배된다 : 자바는 개발자로부터 모든 포인터를 숨겼으나, null은 예외!
  • 형식 시스템에 구멍을 만든다
    • null은 무형식이며 정보를 포함하지 않음.
    • 모든 참조형식에 할당할 수 있고, 애초에 null을 사용한 의도 파악이 어려움.

11.1.3 다른 언어는 null 대신 무얼 사용하나?

최근 그루비 같은 언어에서 안전 내비게이션 연산자(safe navigation operator) - (?.)를 도입해서 null 문제를 해결함.

def carInsuranceName = person?.car?.insurance?.name
  • 그루비 안전 내비게이션 연산자를 이용하면 null 참조 예외 걱정 없이 객체에 접근할 수 있다.
  • 이때 호출 체인에 null인 참조가 있으면 결과로 null이 반환된다.
  • 안전 내비게이션 연산자를 사용하면 null 예외 문제를 더 근본적으로 해결 가능

하스켈, 스칼라 등의 함수형 언어는 아예 다른 관점에서 null 문제를 접근한다.

  • 하스켈은 선택형값(optional value)을 저장할 수 있는 Maybe라는 형식을 제공한다.
  • 스칼라도 T 형식의 값을 갖거나 아무 값도 갖지 않을 수 있는 Option[T]라는 구조를 제공한다

자바 8은 선택형값 개념의 영향을 받아서 java.util.Optional라는 새로운 클래스를 제공한다.

11.2 Optional 클래스 소개

자바8은 하스켈과 스칼라의 영향을받아서 java.util.Optional라는 새로운 클래스를 제공한다.

Optional은 선택형값을 캡슐화하는 클래스다.

ex) Person이 차를 소유하지 않고 있을 경우 Car 변수에 null을 할당하여야 하지만 Optional을 활용하여 Optional로 표현할수 있다.

그림 11-1 Optional Car

  • 값이 있으면 Optional 클래스는 값을 감싼다.

  • 값이 없으면 Optional.empty 메서드로 Optional을 반환한다

    (Optional.empty는 Optional의 특별한 싱글턴 인스턴스를 반환하는 정적 팩토리 메서드이다.)

public class Person {
    // 사람이 차를 소유했을 수도 소유하지 않았을 수도 있으므로 Optional로 정의한다.
    private Optional<Car> car; 

    public Optional<Car> getCar() {
        return car;
    }
}

public class Car {
    // 자동차가 보험에 가입되어 있을 수도 가입되어 있지 않았을 수도 있으므로 Optional로 정의한다.
    private Optional<Insurance> insurance; 

    public Optional<Insurance> getInsurance() {
        return insurance;
    }
}

public class Insurance {
    private String name; // 보험회사에는 반드시 이름이 있다.

    public String getName() {
        return name;
    }
}
  • Optional 클래스를 사용하면서 모델의 의미(sementic)가 더 명확해졌음을 확인할 수 있다.
  • 사람이 자동차를 소유했을 수도 아닐 수도 있으며, 자동차는 보험에 가입되어 있을 수도 아닐 수도 있음을 명확히 설명한다.

  • 반면에 보험회사의 이름은 반드시 있어야하는 값이므로 String으로 선언했다.

  • Optional을 이용하면 값이 없는 상황이 우리 데이터에 문제가 있는 것인지 아니면 알고리즘의 버그 인지 명확하게 구분할 수 있다. - 모든 null 참조를 Optional로 대치하는 것은 바람직하지 않다. - Optional의 역할은 더 이해하기 쉬운 API를 설계하도록 돕는 것이다.

11.3 Optional 적용 패턴

실제로 Optional을 활용하는 방법에 대해서 알아보자.

11.3.1 Optional 객체 만들기

Optional을 사용하려면 Optional 객체를 만들어야 한다. 다양한 방법으로 Optional 객체를 만들 수 있다.

빈 Optional

정적 팩토리 메서드 Optional.empty로 빈 Optional 객체를 얻을 수 있다.

Optional<Car> optCar = Optional.empty();

null이 아닌 값으로 Optional 만들기

또는 정적 팩토리 메서드 Optional.of로 null이 아닌 값을 포함하는 Optional을 만들 수 있다

Optional<Car> optCar = Optional.of(car);

이제 car가 null이라면 즉시 NullPointerException이 발생한다(Optional을 사용하지 않았다면 car의 프로퍼티에 접근하려 할 때 에러가 발생했을 것이다).

null값으로 Optional 만들기

Optional<Car> optCar = Optional.ofNullable(car);
  • car가 null이면 빈 Optional 객체가 반환된다.

Optional이 비어있으면 get을 호출했을 때 예외가 발생한다.

즉, Optional을 잘못 사용하면 결국 null을 사용했을 때와 같은 문제를 겪을 수 있다.

Optional로 명시적인 검사를 제거할 수 있는 방법을 살펴본다.

11.3.2 맵으로 Optional의 값을 추출하고 변환하기

예를 들어 보험회사의 이름을 추출한다고 가정하자.

다음 코드처럼 이름 정보에 접근하기 전에 insurance가 null인지 확인해야 한다.

String name = null;
if(insurance != null) {
    name = insurance.getName();
}

이런 유형의 패턴에 사용할 수 있도록 Optional은 map 메서드를 지원한다

Optional<Insurance> optInsurance = Optional.ofNullable(insurance);
Optional<String> name = optInsurance.map(Insurance::getName);
  • 스트림의 map 메서드와 개념적으로 비슷함

  • Optional이 값을 포함하면 map의 인수로 제공된 함수가 값을 바꾸고

     Optional이 비어있으면 아무일도 일어나지 않는다.

11.3.3 flatMap으로 Optional 객체 연결

map을 사용하는 방법을 배웠으므로 다음처럼 map을 이용해서 코드를 재구현할 수 있다.

Optional<Person> optPerson = Optional.of(person);
Optional<String> name = optPerson.map(Person::getCar)
                                 .map(Car::getInsurance)
                                 .map(Insurance::getName);

안타깝게도 위 코드는 컴파일되지 않는다.~

Why? Why?

  • 변수 optPeople의 형식은 Optional이므로 map 메서드를 호출할 수 있다.
  • getCat는 Optional 형식의 객체를 반환한다
  • map 연산의 결과는 Optional<Optional> 형식의 객체다
  • getInsurance는 또 다른 Optional 객체를 반환하므로 getInsurance 메서드를 지원하지 않는다.

어떻게 해야할까?

  • 스트림의 flatMap과 같이 우리도 이차원 Optional을 일차원 Optional로 평준화해야 한다.
  • flatMap 메서드를 통해 이차원 Optional이 일차원 Optional로 바뀐다.

Optional로 자동차의 보험회사 이름 찾기

Optional의 map과 flatMap을 살펴봤으니 이제 이를 실제로 사용해보자

public String getCarInsuranceName(Optional<Person> person) {
	return person.flatMap(Person::getCar)
							 .flatMap(Car::getInsurance)
							 .map(Insurance::getName)
							 .orElse("Unknown"); //결과 Optional이 비어있으면 기본값 사용
}
  • null을 확인하느라 조건 분기문을 추가해서 코드를 복잡하게 만들지 않으면서도 쉽게 이해할 수 있는 코드를 완성했다.
  • getCarInsuranceName 메서드의 시그니처를 고쳤다.
    • 주어진 조건에 해당하는 사람이 없을 수 있기 때문이다.
    • 그래서 Person 대신 Optional을 사용하도록 메서드 인수 형식을 바꿈
    • 또한 Optional을 사용하므로 도메인 모델과 관련한 암묵적인 지식에 의존하지 않고 명시적으로 형식 시스템을 정의가 가능했다. (메서드가 빈값을 받거나 빈결과를 반환할 수도 있다)

Optional을 이용한 Person/Car/Insurance 참조 체인

우선 Person을 Optional로 감싼 다음에 flatMap(Person::getCar)를 호출했다

첫 번째 단계에서는 Optional 내부의 Person에 Function을 적용한다. (getCar 메서드가 Function이다.)

  • getCar 메서드는 Optional를 반환하므로 Optional 내부의 Person이 Optional로 변환되면서 중첩 Optional이 생성된다.

  • flatMap 연산으로 Optional을 평준화한다.

      평준화 과정이란 이론적으로 두 Optional을 합치는 기능을 수행하면서 둘 중 하나라도 null이면 

  빈 Optional을 생성하는 연산이다.

두 번째 단계도 첫 번째 단계와 비슷하게 Optional를 Optional로 변환한다.

세 번째 단계에서 Insurance.getName()은 String을 반환하므로 flatMap을 사용할 필요가 없다.

  • 호출 체인 중 어떤 메서드가 빈 Optional을 반환한다면 전체 결과로 빈 Optional을 반환하고 아니면 관련 보험회사의 이름을 포함하는 Optional을 반환한다.
  • 이제 반환된 Optional의 값을 어떻게 읽을 수 있을까?
  • Optional은 기본값을 제공하거나 Optional을 언랩(unwrap)하는 다양한 메서드를 제공한다.

11.3.4 Optional 스트림 조작

자바 9에서는 Optional을 포함하는 스트림을 쉽게 처리할 수 있도록 Optional에 stream() 메서드를 추가했다. Optional 스트림을 값을 가진 스트림으로 변환할 때 이 기능을 유용하게 활용할 수 있다.

public Set<String> getCarInsuranceNames(List<Person> persons) {
    return persons.stream()
        .map(Person::getCar) // 사람 목록을 각 사람이 보유한 자동차의 Optional<Car> 스트림으로 변환
        .map(optCar -> optCar.flatMap(Car::getInsurance)) // flatMap 연산을 이용해 Optional<Car>을 해당 Optional<Insurance>로 변환
        .map(optIns -> optIns.map(Insurance::getName)) // Optional<Insurance>를 해당 이름의 Optional<String>으로 매핑
        .flatMap(Optional::stream) // Stream<Optional<String>>을 현재 이름을 포함하는 Stream<String>으로 변환
        .collect(toSet()); // 결과 문자열을 중복되지 않은 값을 갖도록 집합으로 수집
}

이 예제는 Optional 값이 감싸있으므로 이 과정이 조금 더 복잡해졌다.

  • map을 수행해서 Stream<Optional>를 얻음.
  • 이어지는 두개의 map 연산을 이용해서 Optional → Optional로 변환.
  • 또 각각을 Optional으로 변환 .
  • 마지막 반환 되는것은 Stream<Optional>이다.

! 마지막 결과를 얻으려면 빈 Optional을 제거하고 언랩해야하것이 문제이다.

Stream<Optional<String>> stream = ...
Set<String> result = stream.filter(Optional::isPresent)
                           .map(Optional::get)
                           .collect(toSet());
  • Optional 클래스의 Stream() 메서드를 이용하면 한 번의 연산으로 같은 결과를 얻을 수 있다.
  • 이런 방법으로 스트림의 요소를 두 수준인 스트림의 스트림으로 변환하고 다시 한 수준인 평면 스트림으로 바꿀 수 있다.
  • 이 메서드의 참조를 스트림의 한 요소에서 다른 스트림으로 적용하는 함수로 볼 수 있으며 이를 원래 스트림에 호출하는 flatMap 메서드로 전달할 수 있다.

  • 각 Optional이 비어있는지 아닌지에 따라 Optional을 0개 이상의 항목을 포함하는 스트림으로 변환한다.

    (Optional을 언랩하고 비어있는 Optional은 건너뛸 수 있다.)

11.3.5 디폴트 액션과 Optional 언랩

Optional 인스턴스에 포함된 값을 읽는 다양한 방법을 제공한다.

  • get()
    • 값을 읽는 가장 간단한 메서드이면서 동시에 가장 안전하지 않은 메서드다.
    • 값이 없으면 NoSuchElementException을 발생시킨다.
    • 값이 반드시 있다고 가정할 수 있는 상황에서만 사용한다.
  • orElse(T other)
    • Optional이 값이 포함하지않을때 기본값을 제공한다.
    • 예제 11-5 참고
  • orElseGet(Supplier<? extends T> other)
    • orElse 메서드에 대응하는 게으른 버전의 메서드
    • Optional에 값이 없을때만 Supplier가 실행됨.
    • 디폴트메서드를 만드는데 시간이 걸리는 경우 해당 메서드를 사용하는 것이 좋다.
  • orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)
    • Optional이 비어있을 때 예외를 발생시킨다는 점에서 get 메서드와 비슷하다.
    • 이 메서드는 발생시킬 예외의 종류를 선택할 수 있다
  • ifPersent(Consumer<? super T> consumer)
    • 값이 존재할 때 인수로 넘겨준 동작을 실행할 수 있다.
    • 값이 없으면 아무 일도 일어나지 않는다.

자바 9에서는 다음의 인스턴스 메서드가 추가되었다.

  • ifPresentOrElse(Consumer<? super T> action, Runnable emptyAction)
    • Optional이 비었을 때 실행할 수 있는 Runnable을 인수로 받는다는 점만 ifPresent와 다르다.

11.3.6 두 Optional 합치기

Person과 Car 정보를 이용해서 가장 저렴한 보험료를 제공하는 보험회사를 찾는 외부 서비스가 있다고 가정하자.

public Insurance findCheapestInsurance(Person person, Car car) {
    // 다양한 보험회사가 제공하는 서비스 조회
    // 모든 결과 데이터 비교
    return cheapestCompany;
}

이제 두 Optional을 인수로 받아서 Optional를 반환하는 null 안전 버전(nullsafe version)의 메서드를 구현해야 한다.

* Optional 클래스는 Optional이 값을 포함하는지 여부를 알려주는 isPresent라는 메서드를 활용

public Optional<Insurance> nullSafeFindCheapestInsurance(Optional<Person> person, Optional<Car> car) {
    if (person.isPersent() && car.isPersent()) {
        return Optional.of(findCheapestInsurance(person.get(), car.get()));
    } else {
		    // 인수로 전달한 값 중 하나라도 비어있으면 빈 Optional<Insurance>를 반환
        return Optional.empty();
    }
}

안타깝게도 구현 코드는 null 확인 코드와 크게 다른 점이 없다.

 Optional 클래스에서 제공하는 기능을 이용해서 이 코드를 더 자연스럽게 개선할 수 없을까? 퀴즈 11-1을 살펴보면서 더 멋진 해결책을 찾아보자.

퀴즈 11-1. Optional 언랩하지 않고 두 Optional 합치기

map과 flatMap 메서드를 이용해서 기존의 nullSafeFindCheapestInsurance() 메서드를 한 줄의 코드로 재구현하시오.

// 정답
public Optional<Insurance> nullSafeFindCheapestInsurance(Optional<Person> person, Optional<Car> car) {
        return person.flatMap(p -> car.map(c -> findCheapestInsurance(p, c)));
}
// flatMap 실행시 비어있으면 빈 Optional반환
// 첫번째 그렇지 않으면 flatMap메서드에 필요한 Optional<Insurance>를 반환하는 function으로 person을 사용한다. 
// 두번째 Optional에서 map을 호출할때 optional<car>가 포함되지 않으면 빈 Optional반환
// 마지막으로 person과 car가 모두 존재하므로 map으로 전달한 람다표현식이 실행되어서 호출가능.

11.3.7 필터로 특정값 거르기

종종 객체의 메서드를 호출해서 어떤 프로퍼티를 확인해야 할 때가 있다.

예를 들어 보험회사 이름이 ‘CambridgeInsurance’인지 확인해야 한다고 가정하자.

Insurance insurance = ...;

//Insurance 객체가 null인지 여부를 확인한 다음에 getName 메서드를 호출해야 한다.
if(insurance != null && "CambridgeInsurance".equals(insurance.getName())) {
    System.out.println("ok");
}

Optional 객체에 filter 메서드를 이용해서 다음과 같이 코드를 재구현할 수 있다.

Optional<Insurance> optInsurance = ...;
optInsurance.filter(insurance -> "CambridgeInsurance".equals(insurance.getName()))
            .ifPresent(x -> System.out.println("ok"));

filter 메서드는 프레디케이트를 인수로 받는다. Optional 객체가 값을 가지며 프레디케이트와 일치하면 filter 메서드는 그 값을 반환하고 그렇지 않으면 빈 Optional 객체를 반환한다.

퀴즈 11-2. Optional 필터링

우리의 Person/Car/Insurance 모델을 구현하는 Person 클래스에는 사람의 나이 정보를 가져오는 getAge라는 메서드도 있었다. 다음 시그니처를 이용해서 예제 11-5의 getCarInsuranceName 메서드를 고치시오.

public String getCarInsuranceName(Optional<Person> person, int minAge)

즉, 인수 person이 minAge 이상의 나이일 때만 보험회사 이름을 반환한다.

// 정답
public String getCarInsuranceName(Optional<Person> person, int minAge) {
    return person.filter(p -> p.getAge() >= minAge)
                 .flatMap(Person::getCar)
                 .flatMap(Car::getInsurance)
                 .map(Insurance::getName)
                 .orElse("Unknown");
}

Optional 클래스의 메서드

MethodDesc
empty빈 Optional 인스턴스 반환
filter값이 존재하며 Predicate와 일치하면 값을 포함하는 Optional 반환. 값이 없거나 Predicate와 일치하지 않으면 빈 Optional반환
flatMap값이 존재하면 인수로 제공된 함수를 적용한 결과 Optional을 반환. 값이 없으면 빈 Optional반환
get값이 존재하면 Optional이 감싸고 있는 값을 반환. 값이 없으면 NoSuchElementException 발생
ifPresent값이 존재하면 지정된 Consumer을 실행. 값이 없으면 아무일도 일어나지않음
ifPresentOrElse값이 존재하면 지정된 Consumer실행. 값이 없으면 아무일도 일어나지않음
isPresent값이 존재하면 true반환. 값이 없으면 false반환
map값이 존재하면 제공된 매핑함수 적용
of값이 존재하면 값을 감싸는 Optional을 반환. 값이 null이면 NullPointerException 발생
ofNullable값이 존재하면 값을 감싸는 Optional을 반환. 값이 null이면 빈 Optional 반환
or값이 존재하면 같은 Optional 반환. 값이 없으면 Supplier에서 만든 Optional 반환
orElse값이 존재하면 값을 반환. 값이 없으면 기본값 반환
orElseGet값이 존재하면 값을 반환. 값이 없으면 Supplier에서 제공하는 값을 반환
orElseThrow값이 존재하면 값을 반환. 값이 없으면 Supplier에서 생성한 예외를 발생
stream값이 존재하면 존재하는 값만 포함하는 스트림 반환. 값이없으면 빈 스트림 반환

11.4 Optional을 사용한 실용예제

11.4.1 잠재적으로 null이 될 수 있는 대상을 Optional로 감싸기

살펴본것 처럼 null을 반환하는것보다 Optional을 반환하는것이 더 바람직하다.

Map<String, Object> 형식의 맵이 있는데 다음처럼 key로 접근한다고 가정한다.

Object value = map.get("key");
  • key에 해당하는 값이 없으면 null이 반환된다.
  • map에서 반환되는 값을 Optional로 감싸서 개선할 수 있다
Optional<Object> value = Optional.ofNullable(map.get("key"));

11.4.2 예외와 Optional 클래스

자바 API는 어떤 이유에서 값을 제공할 수 없을 때 null을 반환하는 대신 예외를 발생시킬 때도 있다.

이것에 대한 전형적인 예가 문자열을 정수로 변환하는 정적 메서드 Integer.parseInt(String)다.

이 메서드는 문자열을 정수로 바꾸지 못할 때 NumberFormatException을 발생시킨다.

즉, 문자열이 숫자가 아니라는 사실을 예외로 알리는 것이다.

기존에 값이 null일 수 있을때는 if문으로 null 여부를 확인했지만 예외를 발생시키는 메서드에서는 try/catch 블록을 사용해야 한다는 점이 다르다.

public static Optional<Integer> stringToInt(String s) {
    try {
        return Optional.of(Integer.parseInt(s)); 
        // 문자열을 정수로 변환할 수 있으면 정수로 변환된 값을 포함하는 Optional을 반환한다.
    } catch (NumberFormatException e) {
        return Optional.empty(); // 그렇지 않으면 빈 Optional을 반환한다.
    }
}

위와 같은 메서드를 포함하는 유틸리티 클래스 OptionalUtility를 만들어서 필요할 때 OptionalUtility.stringToInt를 이용해서 문자열을 Optional로 변환할 수 있다. 기존처럼 거추장스러운 try/catch 로직을 사용할 필요가 없다.

11.4.3 기본형 Optional을 사용하지 말아야 하는 이유

스트림처럼 Optional도 기본형으로 특화된 OptionalInt, OptionalLong, OptionalDouble 등의 클래스를 제공한다.

  • 예를 들어 예제 11-7에서 Optional 대신 OptionalInt를 반환할 수 있다.
  • 스트림과는 달리 Optional의 최대 요소 수는 한 개이므로 Optional에서는 기본형 특화 클래스로 성능을 개선할 수 없다.
  • 기본형 특화 Optional은 Optional 클래스의 유용한 메서드 map, flatMap, filter 등을 지원하지 않음 (권장하지 않음)

  • 게다가 스트림과 마찬가지로 기본형 특화 Optional로 생성한 결과는 다른 일반 Optional과 혼용할 수 없다.

    ex) 예제11-7이 OptionalInt를 반환한다면 이를 다른 Optional의 flatMap에 메서드 참조로 전달할 수 없다.

11.4.4 응용

Optional 클래스의 메서드를 실제 업무에서 어떻게 활용할 수 있는지 살펴보자.

예를 들어 프로그램의 설정 인수로 Properties를 전달한다고 가정하자.

Properties props = new Properties();
props.setProperty("a", "5");
props.setProperty("b", "true");
props.setProperty("c", "-3");

이제 프로그램에서는 Properties를 읽어서 값을 초 단위의 지속 시간(duration)으로 해석한다.

다음과 같은 메서드 시그니처로 지속 시간을 읽을 것이다.

public int readDuration(Properties props, String name)

지속 시간은 양수여야 하므로 문자열이 양의 정수를 가리키면 해당 정수를 반환하지만 그 외에는 0을 반환한다. 이를 다음처럼 JUnit 어설션(assertion)으로 구현할 수 있다.

assertEquals(5, readDuration(param, "a"));
assertEquals(0, readDuration(param, "b"));
assertEquals(0, readDuration(param, "c"));
assertEquals(0, readDuration(param, "d"));

이들 어설션은 다음과 같은 의미를 갖는다.

프로퍼티 a는 양수로 변환할 수 있는 문자열을 포함하므로 readDuration 메서드는 5를 반환한다.

프로퍼티 b는 숫자로 변환할 수 없는 문자열을 포함하므로 0을 반환한다.

프로퍼티 c는 음수 문자열을 포함하므로 0을 반환한다. d라는 이름의 프로퍼티는 없으므로 0을 반환한다.

public int readDuration(Properties props, String name) {
    String value = props.getProperty(name);

    if (value != null) { // 요청한 이름에 해당하는 프로퍼티가 존재하는지 확인한다.
        try {
						// 문자열 프로퍼티를 숫자로 변환하기 위해 시도한다.
            int i = Integer.parseInt(value); 
            if (i > 0) { // 결과 숫자가 양수인지 확인한다.
                return i;
            }
        } catch (NumberFormatException nfe) {

        }
    }
    return 0; // 하나의 조건이라도 실패하면 0을 반환한다.
}

예상대로 if문과 try/catch 블록이 중첩되면서 구현 코드가 복잡해졌고 가독성도 나빠졌다.

퀴즈 11-3. Optional로 프로퍼티에서 지속 시간 읽기

지금까지 배운 Optional 클래스의 기능과 예제 11-7의 유틸리티 메서드를 이용해서 예제 11-8의 명령형 코드를 하나의 유연한 코드로 재구현하시오.

다음은 간단하게 구현한 정답 코드다.

public int readDuration(Properties props, String name) {
    return Optional.ofNullable(props.getProperty(name))
                   .flatMap(OptionalUtility::stringToInt)
                   .filter(i -> i > 0)
                   .orElse(0);
}

Optional과 스트림에서 사용한 방식은 여러 연산이 서로 연결되는 데이터베이스 질의문과 비슷한 형식을 갖는다.


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