Kotlin Academy · 课时

Option 与 Nullable：如何选择

Q: 「Option 与 Nullable：如何选择」这节课中我会学到什么？

比较 Arrow 的 Option 类型与 Kotlin 可空类型，并做出恰当选择。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Kotlin Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

比较 Arrow 的 Option 类型与 Kotlin 可空类型，并做出恰当选择。

Option 与 Nullable：如何选择 是 CoddyKit 上的免费 Kotlin Academy 课时。这是第 3 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 Kotlin Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Kotlin Academy 课程共包含 4 节课。

表示缺失值的两种方式

Kotlin 内置的可空类型（T?）表示“一个值或没有值”。Arrow 还提供 Option，这是一种包含 Some(value: A) 和 None 的密封类型。两者解决的是同一个问题，但适用的上下文不同。

Kotlin 可空类型

Kotlin 的 T? 是大多数 Kotlin 代码中表示缺失值的惯用选择。编译器会强制执行空值检查，安全调用运算符 ?. 可以平滑地串联调用，而 ?: "default" 可以简洁地提供回退值：

val name: String? = findUser(id)?.name
val display = name ?: "Anonymous"

Arrow 的 Option<A>

Option 将可空概念封装为适当的代数类型，并提供 map、flatMap、filter、fold 等操作。它可以自然地融入 Arrow 的函数式流水线风格：

import arrow.core.Option
import arrow.core.Some
import arrow.core.None
import arrow.core.toOption

val opt: Option<String> = "hello".toOption()   // Some("hello")
val absent: Option<String> = None

在 Option 与可空类型之间转换

您可以自由转换：value?.toOption() 会将可空值封装为 Option；option.getOrNull() 会提取值或返回 null；option.getOrElse { default } 会提供回退值：

val opt: Option<String> = nullableString.toOption()
val back: String? = opt.getOrNull()

Option 上的 map 和 flatMap

map { } 会转换 Some 值（None 保持不变）。flatMap { } 会串联自身返回 Option 的操作：

val length: Option<Int> = "hello".toOption().map { it.length }  // Some(5)
val noneLength: Option<Int> = (null as String?).toOption().map { it.length }  // None

Option 上的 filter

如果谓词为假，filter { predicate } 会将 Some 转换为 None：

val positiveAge: Option<Int> = 25.toOption().filter { it > 0 }  // Some(25)
val rejectedAge:  Option<Int> = (-1).toOption().filter { it > 0 }  // None

fold：消费 Option

fold(ifEmpty, ifSome) 无需模式匹配，即可在一个表达式中处理两种情况：

val result: String = someOption.fold(
    ifEmpty = { "Nothing here" },
    ifSome  = { value -> "Got: $value" }
)

何时优先使用可空类型 T?

以下情况优先使用 Kotlin 可空类型（T?）：

您正在编写其他人会阅读的惯用 Kotlin 代码
您需要空值安全的运算符链（?.、?:）
该类型用于不使用 Arrow 的接口
性能至关重要（没有装箱开销）

何时优先使用 Option<A>

以下情况优先使用 Option：

您已经在使用 Arrow 的函数式流水线（map、flatMap）
您希望将可选值与 Either 或 Raise 组合
您希望在通用函数式上下文中明确表示缺失值
您正在构建一个调用方可能不使用 Kotlin 的库

either { } 内的 Option

在 Arrow 的 either { } 代码块中，可以先将 Option 转换为 Either，然后对其调用 .bind()：

fun findUserOpt(id: Long): Option<User> = TODO()

fun getUser(id: Long): Either<UserError, User> = either {
    findUserOpt(id)
        .toEither { UserError.NotFound }
        .bind()
}