Java NullPointerException-如何在Java中有效處理空指針

Java NullPointerException是未經檢查的異常，而且進行了擴展RuntimeException。NullPointerException不會強制咱們使用catch塊來處理它。

1.爲何在代碼中出現NullPointerException

NullPointerException是代碼中您嘗試訪問/修改還沒有初始化的對象的狀況。從本質上講，它意味着對象引用變量沒有指向任何地方，而且不指向任何內容或爲「 null 」。一個拋出空指針異常的示例Java程序。

package com.howtodoinjava.demo.npe;   public class SampleNPE {     public static void main(String[] args)     {        String s = null ;        System.out.println( s.toString() );   // 's' is un-initialized and is null     } }

 

2. Java NullPointerException一般發生的常見位置

好吧，因爲各類緣由，NullPointerException可能會出如今代碼中的任何位置，可是我根據本身的經驗準備了最常出現的地點清單。

1. 在未初始化的對象上調用方法
2. 方法中傳遞的參數是 null
3. 調用toString()對象的方法是null
4. 在if不檢查null相等性的狀況下比較塊中的對象屬性
5. 對於像Spring這樣的依賴注入的框架來講，配置不正確
6. synchronized在一個對象上使用null
7. 連接的語句，即單個語句中的多個方法調用

這不是詳盡的清單。還有其餘幾個地方和緣由。若是您還能夠回憶起其餘任何內容，請發表評論。它也會幫助其餘人（初學者）。

 

3.避免Java NullPointerException的最佳方法

3.1。三元運算符

若是不爲null，則此運算符將得出左側的值，不然將評估右側。它具備以下語法：

布爾表達式？value1：value2;

若是expression計算爲true，則整個表達式將返回value1，不然返回value2。它更像if-else構造，可是更有效和更具表現力。爲了防止NullPointerException（NPE），請像如下代碼同樣使用此運算符：

字符串str =（參數==空）「 NA」：參數；

3.2。使用Apache Commons StringUtils進行字符串操做

Apache commons lang是用於各類操做之王的幾個實用程序類的集合。其中之一是StringUtils.java。使用StringUtils.isNotEmpty（）驗證做爲參數傳遞的字符串是否爲空或空字符串。若是不爲null或爲空；而後進一步使用它。

其餘相似的方法是StringUtils。IsEmpty（）和StringUtils.equals（）。他們在javadocs中聲稱，若是StringUtils.isNotBlank（）拋出NPE，則API中存在錯誤。

if (StringUtils.isNotEmpty(obj.getvalue())){      String s = obj.getvalue();      .... }

3.3。很早檢查方法參數是否爲空

您應該始終將輸入驗證置於方法的開頭，以使其他代碼沒必要處理輸入錯誤的可能性。所以，若是有人傳遞空值，那麼事情將在堆棧中早點破裂，而不是在較深的位置（根本問題很難識別）中破裂。

在大多數狀況下，針對快速故障行爲是一個不錯的選擇。

3.4。考慮原始而不是對象

當對象引用指向無內容時，將發生空問題。所以，儘量多地使用原語始終是安全的，由於它們不會受到空引用的影響。全部原語都必須附加一些默認值，所以請小心。

3.5。仔細考慮連接方法調用

雖然鏈式語句很容易在代碼中查看，但它們不是NPE友好的。一條分散在多行中的語句將爲您提供堆棧跟蹤中第一行的行號，不管它出如今何處。

　　ref.method1().method2().method3().methods4();

這種鏈式語句將僅打印「 行號xyz中發生了NullPointerException」。調試這樣的代碼確實很難。避免此類呼叫。

3.6。使用String.valueOf（）而不是toString（）

若是必須打印任何對象的字符串表示形式，請不要使用object.toString（）。這是NPE的很是軟的目標。而是使用String.valueOf（object）。
即便object在第二種方法中爲null，它也不會給出異常，而且將輸出null來輸出流。

3.7。避免從方法中返回null

避免NPE的一個很棒的技巧是返回空字符串或空集合，而不是返回null。在您的應用程序中一致地執行此操做。您會注意到，若是這樣作，則不須要進行大量的空檢查。

例如：

List<string> data = null ;   @SuppressWarnings ( "unchecked" ) public List getDataDemo() {     if (data == null )        return Collections.EMPTY_LIST; //Returns unmodifiable list     return data; }

使用上述方法的用戶即便錯過了空檢查，也不會看到難看的NPE。

3.8。不鼓勵傳遞空參數

我已經看到一些方法聲明，其中方法須要兩個或多個參數。若是參數之一做爲null傳遞，則方法以某種不一樣的方式起做用。避免這種狀況。

相反，您應該定義兩種方法；一個帶有單個參數，第二個帶有兩個參數。強制傳遞參數。當您在方法內部編寫應用程序邏輯時，這頗有幫助，由於您能夠確保方法參數不會爲null。所以，您不會放置沒必要要的假設和斷言。

3.9。在「安全」非空字符串上調用String.equals（String）

代替在下面的代碼中編寫字符串比較

public class SampleNPE {     public void demoEqualData(String param) {        if (param.equals( "check me" )) {           // some code        }     } }

像這樣寫上面的代碼。即便參數做爲null傳遞，這也不會在NPE中引發。

public class SampleNPE {     public void demoEqualData(String param) {        if ( "check me" .equals(param)) // Do like this        {           // some code        }     } }

 

4.可用的NullPointerException安全操做

4.1。運算符實例

instanceof運算符是NPE安全的。所以，instanceof null老是返回false。它不會致使NullPointerException。若是您記住這一事實，則能夠消除混亂的條件代碼。

// Unnecessary code if (data != null && data instanceof InterestingData) { }   // Less code. Better!! if (data instanceof InterestingData) { }

4.2。訪問類的靜態成員

若是您要處理靜態變量或靜態方法，則即便您的引用變量指向null，也不會獲得null指針異常，由於靜態變量和方法調用是在編譯時根據類名綁定的，而且與對象無關

MyObject obj = null ; String attrib = obj.staticAttribute; //no NullPointerException because staticAttribute is static variable defined in class MyObject

5.若是必須在某些地方容許NullPointerException怎麼辦

Joshua bloch在有效的Java中說：「能夠說，全部錯誤的方法調用均可以歸結爲非法論點或非法狀態，可是其餘例外一般用於某些種類的非法論據和狀態。若是調用者在某個參數中傳遞了null，而該參數禁止使用null值，則約定NullPointerException將拋出而不是IllegalArgumentException。

所以，若是必須NullPointerException在代碼的某些地方容許使用，則請確保使它們比一般具備更多的信息性。看下面的例子：

package com.howtodoinjava.demo.npe;   public class SampleNPE {     public static void main(String[] args) {        // call one method at a time        doSomething( null );        doSomethingElse( null );     }       private static String doSomething( final String param) {        System.out.println(param.toString());        return "I am done !!" ;     }       private static String doSomethingElse( final String param) {        if (param == null ) {           throw new NullPointerException(                 " :: Parameter 'param' was null inside method 'doSomething'." );        }        System.out.println(param.toString());        return "I am done !!" ;     } }

這兩個方法調用的輸出是這樣的：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException   at com.howtodoinjava.demo.npe.SampleNPE.doSomething(SampleNPE.java: 14 )   at com.howtodoinjava.demo.npe.SampleNPE.main(SampleNPE.java: 8 )   Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException:  :: Parameter 'param' was null inside method 'doSomething' .   at com.howtodoinjava.demo.npe.SampleNPE.doSomethingElse(SampleNPE.java: 21 )   at com.howtodoinjava.demo.npe.SampleNPE.main(SampleNPE.java: 8 )

顯然，第二個堆棧跟蹤更有用，而且使調試容易。