在所有的RuntimeException
异常中,Java程序员最熟悉的恐怕就是NullPointerException
了。
NullPointerException
即空指针异常,俗称NPE。如果一个对象为null
,调用其方法或访问其字段就会产生NullPointerException
,这个异常通常是由JVM抛出的,例如:
public class Main {public static void main(String[] args) {String s = null;System.out.println(s.toLowerCase());}
}
指针这个概念实际上源自C语言,Java语言中并无指针。我们定义的变量实际上是引用,Null Pointer更确切地说是Null Reference,不过两者区别不大。
处理NullPointerException
如果遇到NullPointerException
,我们应该如何处理?首先,必须明确,NullPointerException
是一种代码逻辑错误,遇到NullPointerException
,遵循原则是早暴露,早修复,严禁使用catch
来隐藏这种编码错误:
// 错误示例: 捕获NullPointerException
try {transferMoney(from, to, amount);
} catch (NullPointerException e) {
}
好的编码习惯可以极大地降低NullPointerException
的产生,例如:
成员变量在定义时初始化:
public class Person {private String name = "";
}
使用空字符串""
而不是默认的null
可避免很多NullPointerException
,编写业务逻辑时,用空字符串""
表示未填写比null
安全得多。
返回空字符串""
、空数组而不是null
:
public String[] readLinesFromFile(String file) {if (getFileSize(file) == 0) {// 返回空数组而不是null:return new String[0];}...
}
这样可以使得调用方无需检查结果是否为null
。
如果调用方一定要根据null
判断,比如返回null
表示文件不存在,那么考虑返回Optional<T>
:
public Optional<String> readFromFile(String file) {if (!fileExist(file)) {return Optional.empty();}...
}
这样调用方必须通过Optional.isPresent()
判断是否有结果。
定位NullPointerException
如果产生了NullPointerException
,例如,调用a.b.c.x()
时产生了NullPointerException
,原因可能是:
a
是null
;a.b
是null
;a.b.c
是null
;
确定到底是哪个对象是null
以前只能打印这样的日志:
System.out.println(a);
System.out.println(a.b);
System.out.println(a.b.c);
从Java 14开始,如果产生了NullPointerException
,JVM可以给出详细的信息告诉我们null
对象到底是谁。我们来看例子:
public class Main {public static void main(String[] args) {Person p = new Person();System.out.println(p.address.city.toLowerCase());}
}class Person {String[] name = new String[2];Address address = new Address();
}class Address {String city;String street;String zipcode;
}
可以在NullPointerException
的详细信息中看到类似... because "<local1>.address.city" is null
,意思是city
字段为null
,这样我们就能快速定位问题所在。
这种增强的NullPointerException
详细信息是Java 14新增的功能,但默认是关闭的,我们可以给JVM添加一个-XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages
参数启用它:
java -XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages Main.java
NullPointerException
是Java代码常见的逻辑错误,应当早暴露,早修复;- 可以启用Java 14的增强异常信息来查看
NullPointerException
的详细错误信息。