[java] تجنب! = بيانات فارغة



14 Answers

إذا كنت تستخدم (أو تخطط لاستخدام) Java IDE مثل JetBrains IntelliJ IDEA أو Eclipse أو Netbeans أو أداة مثل findbugs ، فيمكنك استخدام التعليقات التوضيحية لحل هذه المشكلة.

في الأساس ، لديك @Nullable و @NotNull .

يمكنك استخدام الطريقة والمعلمات ، مثل:

@NotNull public static String helloWorld() {
    return "Hello World";
}

أو

@Nullable public static String helloWorld() {
    return "Hello World";
}

لن يتم ترجمة المثال الثاني (في IntelliJ IDEA).

عند استخدام الدالة helloWorld() الأولى في جزء آخر من التعليمات البرمجية:

public static void main(String[] args)
{
    String result = helloWorld();
    if(result != null) {
        System.out.println(result);
    }
}

الآن سوف يخبرك المترجم IntelliJ IDEA أن الشيك عديم الفائدة ، لأن الدالة helloWorld() لن تعود null .

باستخدام المعلمة

void someMethod(@NotNull someParameter) { }

إذا كتبت شيئًا مثل:

someMethod(null);

هذا لن تجميع.

المثال الأخير باستخدام @Nullable

@Nullable iWantToDestroyEverything() { return null; }

فعل هذا

iWantToDestroyEverything().something();

ويمكنك التأكد من أن هذا لن يحدث. :)

إنها طريقة لطيفة للسماح للمترجم بالتحقق من شيء أكثر مما يفعل عادة ولتنفيذ عقودك لتكون أقوى. لسوء الحظ ، لا يدعمها جميع المترجمين.

في IntelliJ IDEA 10.5 وما @Nullable ، أضافوا دعمًا لأي @Nullable @NotNull أخرى.

راجع مشاركة المدونة المزيد من التعليقات التوضيحية المرنة وغير القابلة للتضمين @ Nullable / @ NotNull .

Question

أنا استخدم object != null الكثير لتجنب NullPointerException .

هل هناك بديل جيد لهذا؟

فمثلا:

if (someobject != null) {
    someobject.doCalc();
}

هذا يتجنب NullPointerException ، عندما يكون غير معروف إذا كان الكائن null أم لا.

لاحظ أن الإجابة المقبولة قد تكون قديمة ، راجع https://.com/a/2386013/12943 للحصول على مقاربة أحدث.




  1. Never initialise variables to null.
  2. If (1) is not possible, initialise all collections and arrays to empty collections/arrays.

Doing this in your own code and you can avoid != null checks.

Most of the time null checks seem to guard loops over collections or arrays, so just initialise them empty, you won't need any null checks.

// Bad
ArrayList<String> lemmings;
String[] names;

void checkLemmings() {
    if (lemmings != null) for(lemming: lemmings) {
        // do something
    }
}



// Good
ArrayList<String> lemmings = new ArrayList<String>();
String[] names = {};

void checkLemmings() {
    for(lemming: lemmings) {
        // do something
    }
}

There is a tiny overhead in this, but it's worth it for cleaner code and less NullPointerExceptions.




فقط لهذه الحالة - تجنب التحقق من القيمة الفارغة قبل مقارنة السلسلة:

if ( foo.equals("bar") ) {
 // ...
}

سيؤدي إلى NullPointerException إذا كان foo غير موجود.

يمكنك تجنب ذلك إذا قارنت String الخاصة بك مثل هذا:

if ( "bar".equals(foo) ) {
 // ...
}



اعتمادًا على نوع الكائنات التي تقوم بفحصها ، قد تتمكن من استخدام بعض الفئات في المشاعات apache مثل: مجموعات مشتركة من apache lang و arache commons

مثال:

String foo;
...
if( StringUtils.isBlank( foo ) ) {
   ///do something
}

أو (حسب ما تحتاج إلى التحقق):

String foo;
...
if( StringUtils.isEmpty( foo ) ) {
   ///do something
}

تعتبر فئة StringUtils واحدة فقط من العديد؛ هناك عدد غير قليل من الطبقات الجيدة في المشاعات التي لا تفعل التلاعب الآمن.

هنا يتبع مثالاً لكيفية استخدام vallidation null في JAVA عند تضمين مكتبة apache (commons-lang-2.4.jar)

public DOCUMENT read(String xml, ValidationEventHandler validationEventHandler) {
    Validate.notNull(validationEventHandler,"ValidationHandler not Injected");
    return read(new StringReader(xml), true, validationEventHandler);
}

وإذا كنت تستخدم Spring ، فإن Spring لديه نفس الوظائف في الحزمة الخاصة به ، راجع المكتبة (spring-2.4.6.jar)

مثال على كيفية استخدام هذا classf الثابت من الربيع (org.springframework.util.Assert)

Assert.notNull(validationEventHandler,"ValidationHandler not Injected");



نجاح باهر ، أكره أن أضيف إجابة أخرى عندما يكون لدينا 57 طريقة مختلفة للتوصية NullObject pattern ، لكني أعتقد أن بعض الأشخاص المهتمين بهذا السؤال قد يرغبون في معرفة أن هناك اقتراحًا على الطاولة لـ Java 7 لإضافة "null" التعامل الآمن " - بناء مبسط لمنطق if-not- equalle -null.

المثال الذي قدمه أليكس ميلر يبدو كالتالي:

public String getPostcode(Person person) {  
  return person?.getAddress()?.getPostcode();  
}  

ال ?. يُقصد به إلغاء تحديد المعرف الأيسر فقط إذا لم يكن فارغًا ، وإلا قم بتقييم بقية التعبير على أنه null . بعض الناس ، مثل عضو Java Posse Dick Wall والناخبين في Devoxx يحبون هذا الاقتراح حقاً ، لكن هناك معارضة أيضاً ، على أساس أنه سيشجع في الواقع استخدام أكثر للقيمة null .

تحديث: تم proposed لمشغل آمن في Java 7 في إطار Project Coin. البنية تختلف قليلاً عن المثال أعلاه ، ولكنها نفس الفكرة.

تحديث: لم يعمل مقترح مشغل null-safe في Project Coin. لذلك ، لن ترى هذه الصيغة في Java 7.




public static <T> T ifNull(T toCheck, T ifNull) {
    if (toCheck == null) {
           return ifNull;
    }
    return toCheck;
}



This is a very common problem for every Java developer. So there is official support in Java 8 to address these issues without cluttered code.

Java 8 has introduced java.util.Optional<T> . It is a container that may or may not hold a non-null value. Java 8 has given a safer way to handle an object whose value may be null in some of the cases. It is inspired from the ideas of Haskell and Scala .

In a nutshell, the Optional class includes methods to explicitly deal with the cases where a value is present or absent. However, the advantage compared to null references is that the Optional<T> class forces you to think about the case when the value is not present. As a consequence, you can prevent unintended null pointer exceptions.

In above example we have a home service factory that returns a handle to multiple appliances available in the home. But these services may or may not be available/functional; it means it may result in a NullPointerException. Instead of adding a null if condition before using any service, let's wrap it in to Optional<Service>.

WRAPPING TO OPTION<T>

Let's consider a method to get a reference of a service from a factory. Instead of returning the service reference, wrap it with Optional. It lets the API user know that the returned service may or may not available/functional, use defensively

public Optional<Service> getRefrigertorControl() {
      Service s = new  RefrigeratorService();
       //...
      return Optional.ofNullable(s);
   }

As you see Optional.ofNullable() provides an easy way to get the reference wrapped. There are another ways to get the reference of Optional, either Optional.empty() & Optional.of() . One for returning an empty object instead of retuning null and the other to wrap a non-nullable object, respectively.

SO HOW EXACTLY IT HELPS TO AVOID A NULL CHECK?

Once you have wrapped a reference object, Optional provides many useful methods to invoke methods on a wrapped reference without NPE.

Optional ref = homeServices.getRefrigertorControl();
ref.ifPresent(HomeServices::switchItOn);

Optional.ifPresent invokes the given Consumer with a reference if it is a non-null value. Otherwise, it does nothing.

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T>

Represents an operation that accepts a single input argument and returns no result. Unlike most other functional interfaces, Consumer is expected to operate via side-effects. It is so clean and easy to understand. In the above code example, HomeService.switchOn(Service) gets invoked if the Optional holding reference is non-null.

We use the ternary operator very often for checking null condition and return an alternative value or default value. Optional provides another way to handle the same condition without checking null. Optional.orElse(defaultObj) returns defaultObj if the Optional has a null value. Let's use this in our sample code:

public static Optional<HomeServices> get() {
    service = Optional.of(service.orElse(new HomeServices()));
    return service;
}

Now HomeServices.get() does same thing, but in a better way. It checks whether the service is already initialized of not. If it is then return the same or create a new New service. Optional<T>.orElse(T) helps to return a default value.

Finally, here is our NPE as well as null check-free code:

import java.util.Optional;
public class HomeServices {
    private static final int NOW = 0;
    private static Optional<HomeServices> service;

public static Optional<HomeServices> get() {
    service = Optional.of(service.orElse(new HomeServices()));
    return service;
}

public Optional<Service> getRefrigertorControl() {
    Service s = new  RefrigeratorService();
    //...
    return Optional.ofNullable(s);
}

public static void main(String[] args) {
    /* Get Home Services handle */
    Optional<HomeServices> homeServices = HomeServices.get();
    if(homeServices != null) {
        Optional<Service> refrigertorControl = homeServices.get().getRefrigertorControl();
        refrigertorControl.ifPresent(HomeServices::switchItOn);
    }
}

public static void switchItOn(Service s){
         //...
    }
}

The complete post is NPE as well as Null check-free code … Really? .




يحتوي Java 7 على فئة الأداة المساعدة java.util.Objects جديدة يوجد فيها أسلوب requireNonNull() . كل هذا يفعل هو رمي NullPointerException إذا كانت الوسيطة الخاصة به خالية ، لكنه يقوم بتنظيف التعليمات البرمجية بت. مثال:

Objects.requireNonNull(someObject);
someObject.doCalc();

تكون الطريقة مفيدة للغاية checking قبل تعيينها في مُنشئ ، حيث يمكن لكل استخدام منها حفظ ثلاثة أسطر من الكود:

Parent(Child child) {
   if (child == null) {
      throw new NullPointerException("child");
   }
   this.child = child;
}

يصبح

Parent(Child child) {
   this.child = Objects.requireNonNull(child, "child");
}



I highly disregard answers that suggest using the null objects in every situation. This pattern may break the contract and bury problems deeper and deeper instead of solving them, not mentioning that used inappropriately will create another pile of boilerplate code that will require future maintenance.

In reality if something returned from a method can be null and the calling code has to make decision upon that, there should an earlier call that ensures the state.

Also keep in mind, that null object pattern will be memory hungry if used without care. For this - the instance of a NullObject should be shared between owners, and not be an unigue instance for each of these.

Also I would not recommend using this pattern where the type is meant to be a primitive type representation - like mathematical entities, that are not scalars: vectors, matrices, complex numbers and POD(Plain Old Data) objects, which are meant to hold state in form of Java built-in types. In the latter case you would end up calling getter methods with arbitrary results. For example what should a NullPerson.getName() method return?

It's worth considering such cases in order to avoid absurd results.




أنا من محبي رمز "تفشل بسرعة". اسأل نفسك - هل تفعلين شيئًا مفيدًا في الحالة التي تكون فيها المعلمة خالية؟ إذا لم يكن لديك إجابة واضحة لما يجب أن تفعله شفرتك في هذه الحالة ... يجب ألا تكون خالية في المقام الأول ، ثم تجاهلها والسماح بإلقاء NullPointerException. سيعمل رمز الاتصال على نفس القدر من معنى NPE كما هو الحال مع IllegalArgumentException ، ولكن سيكون من الأسهل للمطورين تصحيح وفهم الأخطاء التي حدثت في حالة طرح NPE بدلاً من شفرتك في محاولة لتنفيذ بعض الطوارئ غير المتوقعة الأخرى المنطق - مما يؤدي في النهاية إلى فشل التطبيق على أي حال.




I've tried the NullObjectPattern but for me is not always the best way to go. There are sometimes when a "no action" is not appropiate.

NullPointerException is a Runtime exception that means it's developers fault and with enough experience it tells you exactly where is the error.

Now to the answer:

Try to make all your attributes and its accessors as private as possible or avoid to expose them to the clients at all. You can have the argument values in the constructor of course, but by reducing the scope you don't let the client class pass an invalid value. If you need to modify the values, you can always create a new object . You check the values in the constructor only once and in the rest of the methods you can be almost sure that the values are not null.

Of course, experience is the better way to understand and apply this suggestion.

Byte!




Ultimately, the only way to completely solve this problem is by using a different programming language:

  • In Objective-C, you can do the equivalent of invoking a method on nil , and absolutely nothing will happen. This makes most null checks unnecessary, but it can make errors much harder to diagnose.
  • In Nice , a Java-derived language, there are two versions of all types: a potentially-null version and a not-null version. You can only invoke methods on not-null types. Potentially-null types can be converted to not-null types through explicit checking for null. This makes it much easier to know where null checks are necessary and where they aren't.



يوفر إطار مجموعات Google طريقة جيدة وأنيقة لتحقيق الاختيار الفارغ.

هناك طريقة في فصل مكتبة مثل هذا:

static <T> T checkNotNull(T e) {
   if (e == null) {
      throw new NullPointerException();
   }
   return e;
}

والاستخدام (مع import static ):

...
void foo(int a, Person p) {
   if (checkNotNull(p).getAge() > a) {
      ...
   }
   else {
      ...
   }
}
...

أو في المثال الخاص بك:

checkNotNull(someobject).doCalc();



Asking that question points out that you may be interested in error handling strategies. Your team's architect should decide how to work errors. There are several ways to do this:

  1. allow the Exceptions to ripple through - catch them at the 'main loop' or in some other managing routine.

    • check for error conditions and handle them appropriately

Sure do have a look at Aspect Oriented Programming, too - they have neat ways to insert if( o == null ) handleNull() into your bytecode.




Just don't ever use null. Don't allow it.

In my classes, most fields and local variables have non-null default values, and I add contract statements (always-on asserts) everywhere in the code to make sure this is being enforced (since it's more succinct, and more expressive than letting it come up as an NPE and then having to resolve the line number, etc.).

Once I adopted this practice, I noticed that the problems seemed to fix themselves. You'd catch things much earlier in the development process just by accident and realize you had a weak spot.. and more importantly.. it helps encapsulate different modules' concerns, different modules can 'trust' each other, and no more littering the code with if = null else constructs!

This is defensive programming and results in much cleaner code in the long run. Always sanitize the data, eg here by enforcing rigid standards, and the problems go away.

class C {
    private final MyType mustBeSet;
    public C(MyType mything) {
       mustBeSet=Contract.notNull(mything);
    }
   private String name = "<unknown>";
   public void setName(String s) {
      name = Contract.notNull(s);
   }
}


class Contract {
    public static <T> T notNull(T t) { if (t == null) { throw new ContractException("argument must be non-null"); return t; }
}

The contracts are like mini-unit tests which are always running, even in production, and when things fail, you know why, rather than a random NPE you have to somehow figure out.




Related