如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

文章整理翻譯自 https://winterbe.com/posts/2015/03/15/avoid-null-checks-in-java/

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

要說 Java 編程中哪個異常是你印象最深刻的,那 NullPointerException 空指針可以說是臭名昭著的。不要說初級程序員會碰到,

即使是中級,專家級程序員稍不留神,就會掉入這個坑裡。

Null 引用的發明者 Tony Hoare 曾在 2009 年作出道歉聲明,聲明中表示,到目前為止,空指針異常大約給企業已造成數十億美元的損失。

下面是 Tony Hoare 的原話:

我將 Null 引用的設計稱為是一個數十億美元的錯誤。1965 那年,我正在用面嚮對象語言(ALGOL W) 設計首個功能全面的系統。當時我的考量是,確保所有被使用的引用都是安全的,編譯器會自動進行檢查。但是,我沒有抵住誘惑,加入了 Null 引用,僅僅是為了實現起來省事。這之後,它導致了數不清的 bug、錯誤和系統崩潰,也為企業導致了不可估量的損失。

事已至此,我們必須學會面對它。So, 我們要如何防止空指針異常呢?

唯一的辦法就是對可能為 Null 的對象添加檢查。但是 Null 檢查是繁瑣且痛苦的。所以一些比較新的語言為了處理 Null 檢查,特意添加了特殊的語法,如空合併運算符。

在 Groovy 或 Kotlin 這樣的語言中也被稱為 Elvis 運算符。

不幸的是,在老版本的 Java 中並沒有提供這樣的語法糖。Java8 中在這方面做了改進。所以,這篇文章就特意來介紹一下如何在 Java8 中利用新特性來編寫防止 NullPointerException的發生。

Java8 中如何加強對 Null 對象的檢查?

在上篇文章 Java8 新特性指導手冊 中簡單的提了一下如何通過 Optional 類來對對象做空校驗。接下來,我們再細說一下:

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

在業務系統中,對象中嵌套對象是經常發生的場景,如下示例代碼:

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

業務中,假設我們需要獲取 Outer 對象對底層的 Inner 中的 foo 屬性,我們必須寫一堆的非空校驗,來防止發生 NullPointerException:

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

通過 Optional

在 Java8 中,我們有更優雅的解決方式,那就是使用 Optional是說,我們可以在一行代碼中,進行流水式的 map 操作。而 map 方法內部會自動進行空校驗

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

通過 suppiler 函數自定義增強 API

上面這種方式個人感覺還是有點囉嗦,我們可以利用 suppiler 函數來出一個終極解決方案:

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

利用上面的 resolve 方法來重構上述的非空校驗代碼段:

如何在 Java8 中風騷走位避開空指針異常

最後

你需要知道的是,上面這兩個解決方案並沒傳統的 null 檢查性能那麼高效。但在絕大部分業務場景下,捨棄那麼一丟丟的性能來方便編碼,是完全可取,

除非是那種對性能有嚴格要求的,我們才不建議使用。

個人覺得,真要拿這點性能說事,還不如去優化優化 sql 語句,業務邏輯等。


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