Java编程中如何避免NullPointerException

一.简述

• 通常在引用和集合中处理null变量非常棘手。 他们不仅很难被发现，而且处理起来也相对麻烦。
• 实际上，在编译代码的时候是无法识别null将导致的任何问题，并在运行程序的时候抛出NullPointerException
• 本文章我们将了解在Java中检查null的必要性以及如何避免代码中的null
   

二.什么是NullPointerException

• 调用null对象的实例方法
• 访问或修改空对象的字段
• 将null的长度视为数组
• 访问或修改null的槽，就像它是一个数组一样
• 抛出null就好像它是一个Throwable值

public void doSomething() {
    String result = doSomethingElse();
    if (result.equalsIgnoreCase("Success")) 
        // success
    }
}
 
private String doSomethingElse() {
    return null;
}

public static void main(String[] args) {
    findMax(null);
}
 
private static void findMax(int[] arr) {
    int max = arr[0];
    
}

public void doSomething() {
    String result = doSomethingElse();
    if (result != null && result.equalsIgnoreCase("Success")) {
        // success
    }
    else
        // failure
}
 
private String doSomethingElse() {
    return null;
}

三.通过API合理处理null

public void print(Object param) {
    System.out.println("Printing " + param);
}
 
public Object process() throws Exception {
    Object result = doSomething();
    if (result == null) {
        throw new Exception("Processing fail. Got a null response");
    } else {
        return result;
    }
}

四.自动化API检查

4.1。使用静态代码分析

public void accept(@Nonnull Object param) {
    System.out.println(param.toString());
}

4.2。使用IDE支持

<dependency>
    <groupId>org.jetbrains</groupId>
    <artifactId>annotations</artifactId>
    <version>16.0.2</version>
</dependency>

五.断言

public void accept(Object param){
    assert param != null;
    doSomething(param);
}

1. 通常在JVM中禁用断言
2. 一个  虚假 的声明将导致在未经检查的错误是不可恢复

六.通过编码实践避免空检查

6.1。前提条件

public void goodAccept(String one, String two, String three) {
    if (one == null || two == null || three == null) {
        throw new IllegalArgumentException();
    }
 
    process(one);
    process(two);
    process(three);
}
 
public void badAccept(String one, String two, String three) {
    if (one == null) {
        throw new IllegalArgumentException();
    } else {
        process(one);
    }
 
    if (two == null) {
        throw new IllegalArgumentException();
    } else {
        process(two);
    }
 
    if (three == null) {
        throw new IllegalArgumentException();
    } else {
        process(three);
    }
}

6.2。使用原语而不是包装类

public static int primitiveSum(int a, int b) {
    return a + b;
}
 
public static Integer wrapperSum(Integer a, Integer b) {
    return a + b;
}

int sum = primitiveSum(null, 2);

assertThrows(NullPointerException.class, () -> wrapperSum(null, 2));

6.3。空集合

public List<String> names() {
    if (userExists()) {
        return Stream.of(readName()).collect(Collectors.toList());
    } else {
        return Collections.emptyList();
    }
}

七.使用 Objects 

public void accept(Object param) {
    Objects.requireNonNull(param);
    // doSomething()
}

assertThrows(NullPointerException.class, () -> accept(null));

八.使用Optional

Java 8 在该语言中引入了一个新的Optional API。与null相比，这为处理可选值提供了更好的合约。 让我们看看Optional 如何消除对空 检查的需要  ：

public Optional<Object> process(boolean processed) {
    String response = doSomething(processed);
 
    if (response == null) {
        return Optional.empty();
    }
 
    return Optional.of(response);
}
 
private String doSomething(boolean processed) {
    if (processed) {
        return "passed";
    } else {
        return null;
    }
}

assertThrows(Exception.class, () -> process(false).orElseThrow(() -> new Exception()));

public Optional<Object> process(boolean processed) {
    String response = doSomething(processed);
    return Optional.ofNullable(response);
}

九.使用工具库

<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.6</version>
</dependency>

public void accept(@NonNull Object param){
    System.out.println(param);
}

public void accept(@NonNull Object param) {
    if (param == null) {
        throw new NullPointerException("param");
    } else {
        System.out.println(param);
    }
}

9.2。使用StringUtils

public void accept(String param){
    if (null != param && !param.isEmpty())
        System.out.println(param);
}

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.8.1</version>
</dependency>

public void accept(String param) {
    if (StringUtils.isNotEmpty(param))
        System.out.println(param);
}

Java教程 开发技巧

http://blog.xqlee.com/article/563.html