__Optional – orElse() vs orElseGet()__

목차

1. Optional 배경

2. Optional 이란?

3. orElse() vs orElseGet()

4. Supply<T> interface

5. 성능영향측정

6. 결론

1. 배경

시작하기에 앞서, 개발자 세상에선 엄청나게 무서운 오류 NPE가 존재한다.

개발자는 기계가 아니고 사람인지라 Null 체크 하는 부분을 쉽사리 뺴고 코드를 작성하곤 한다.

기존 조건문을 통해 Null 체크하는 부분을 자바 8 이후 부터 좀 더 명시적으로 체크하는 Optional이 추가 되었다.

2. Optional 이란?

• 객체를 편리하게 처리하기 위해서 만든 클래스

• 예상치 못한 NPE를 제공되는 메소드로 간단히 회피가 가능.
  • 즉, 복잡한 조건문 없이도 널(Null) 값으로 인해 발생하는 예외 처리.

3. orElse() vs orElseGet()

1. orElse()

• 값이 존재하면 값을 반환하고, 그렇지 않으면 다른 값을 반환한다.

2. orElseGet()

• 값이 존재하면 값을 반환하고, 그렇지 않으면 supplying 함수가 생성한 결과를 반환한다.

3. orElse() vs orElseGet()

• 둘은 비슷해보이지만 아래 코드를 보며 차이점을 살펴보자

3-1. value가 Null이 아닌 경우.

public class OptionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "jammini";
        String orElseTest = Optional.ofNullable(name).orElse(method());
        System.out.println(orElseTest);

        String orElseGetTest = Optional.ofNullable(name).orElseGet(() -> method());
        System.out.println(orElseGetTest);
    }
    private static String method() {
        System.out.println("come in method");
        return "method";
    }
}

출력결과는 아래와 같다.

come in method
orElse
orElseGet

• orElse(method()) 는 실행되어 method() 함수가 실행되었지만 orElseGet(() -> method()는 method()가 실행되지 않았다.

3-2. value가 null인 경우

public class OptionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        String orElse = null;
        String orElseTest = Optional.ofNullable(orElse).orElse(method());
        System.out.println(orElseTest);

        String orElseGet = null;
        String orElseGetTest = Optional.ofNullable(orElseGet).orElseGet(() -> method());
        System.out.println(orElseGetTest);
    }
    private static String method() {
        System.out.println("come in method");
        return "method";
    }
}

출력 결과는 아래와 같다.

come in method
method
come in method
method

• 위 코드를 보면 이렇게 정리할수 있다
  • orElse() : 해당 값이 null 이든 아니든 관계없이 항상 불린다.
  • orElseGet() : 해당 값이 null일 경우에만 불린다.

이유는 orElseGet()의 params에 있는 Supplier 녀석이 Lazy Evaluation이 가능하기 때문이다. 조금 더 깊이 알고 싶다면 6. Supply<T> 에서 좀 더 자세히 살펴보자.

4. Supply<T> interface

• 단순히 무엇인가를 반환하는 메소드만 존재한다.

• get() 메소드를 통해 Lazy Evaluation 이 가능하다

코드를 통해 확실히 살펴보자.

1. Supplier 사용 X

public class SupplierExamples {

		/**
     * 실행하면 항상 3초가 걸려요.
     */
		private static String getVeryExpensiveValue() {
		    try {
		        TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
		    } catch (InterruptedException e) {
		        e.printStackTrace();
		    }
		    return "Jammini";
		}
		/**
     * number에 조건식에 따라 출력문이 달라짐.
     */
		private static void printIfValidIndex(final int number, final String value) {
		    if (number >= 0) {
		        System.out.println("The value is " + value + ".");
		    } else {
		        System.out.println("Invalid");
		    }
		}

		private static void callingExpensiveMethodWithoutSupplier() {
		    final long start = System.currentTimeMillis();
		    printIfValidIndex(0, getVeryExpensiveValue());
		    printIfValidIndex(-1, getVeryExpensiveValue());
		    printIfValidIndex(-2, getVeryExpensiveValue());
		    System.out.println("It took " + ((System.currentTimeMillis() - start) / 1000) + " seconds.");
		}		
		
		public static void main(final String[] args) {
		    callingExpensiveMethodWithoutSupplier();
		}
}

출력은 다음과 같다

The value is jammni.
Invalid
Invalid
It took 9 seconds.

• printIfValidIndex에 number의 조건과 관계없이 getVeryExpensiveValue() 메소드가 3번 호출되어 9초가 경과된다.

2. Supplier 사용 O

public class SupplierExamples {

		/**
     * 실행하면 항상 3초가 걸려요.
     */
		private static String getVeryExpensiveValue() {
		    try {
		        TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
		    } catch (InterruptedException e) {
		        e.printStackTrace();
		    }
		    return "Jammini";
		}
		/**
     * number에 조건식에 따라 출력문이 달라짐.
     */
		private static void printIfValidIndex(final int number, final Supplier<String> valueSupplier) {
        if (number >= 0) {
            System.out.println("The value is " + valueSupplier.get() + ".");
        } else {
            System.out.println("Invalid");
        }
    }

		private static void callingExpensiveMethodWithSupplier() {
        final long start = System.currentTimeMillis();
        printIfValidIndex(0, () -> getVeryExpensiveValue());
        printIfValidIndex(-1, () -> getVeryExpensiveValue());
        printIfValidIndex(-2, () -> getVeryExpensiveValue());
        System.out.println("It took " + ((System.currentTimeMillis() - start) / 1000) + " seconds.");
    }	
		
		public static void main(final String[] args) {
		    callingExpensiveMethodWithSupplier();
		}
}

출력은 다음과 같다

The value is jammni.
Invalid
Invalid
It took 3 seconds.

• 이번에는 printIfValidIndex에 number의 조건문이 성립할때만 실제적으로 valueSupplier.get()을 호출 할때만 getVeryExpensiveValue() 메소드를 호출하게 되어 3초가 경과 된 것을 볼 수 있다.

위 코드의 결과를 보면 불필요한 연산을 지연시키는 Lazy Evaluation이 일어나 물필요한 연산을 피하는 것을 알 수 있었다.

5. 성능 영향 측정

• baeldung 에서 orElse()와 orElseGet()을 JMH을 이용해 성능에 대해 수치화 한 결과를 보자.

Benchmark           Mode  Cnt      Score       Error  Units
orElseBenchmark     avgt   20  60934.425 ± 15115.599  ns/op
orElseGetBenchmark  avgt   20      3.798 ±     0.030  ns/op

• 위와 같이 성능에 엄청나게 영향을 미치는 것을 볼 수 있다.

6. 결론

• 위와 같이 필요에 따라 orElse()와 orElseGet()을 신중하게 결정해서 사용하는 것이 중요하다.

• 기본적으로 기본 객체가 이미 생성되어 직접 엑세스 할 수 있는 경우가 아니라면 orElseGet()을 사용하는 것이 더 효율적인 선택이 될 수 있다.

참고

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/

https://www.baeldung.com/java-optional-or-else-vs-or-else-get

https://m.blog.naver.com/zzang9ha/222087025042