你好呀,我是沉默王二,一個和黃家駒一樣身高,和劉德華一樣顏值的程序員。從 10 年前我開始寫第一行 Java 代碼至今,一直覺得 null 在 Java 中是一個最特殊的存在,它既是好朋友,可以把不需要的變量置爲 null 從而釋放內存,提高性能;它又是敵人,因爲它和大名鼎鼎且煩不勝煩的 NullPointerException
(NPE)如影隨形,而 NPE 的發明人 Tony Hoare 曾在 2009 年承認:“Null References 是一個荒唐的設計,就好像我賭輸掉了十億美元”。
你看,null 竟然是一個亦敵亦友的傢伙。
通常,爲了表示列表中的元素不存在,我們首先想到的就是返回 null,這種想法很合理,合理到無法反駁。我們來模擬一個實際的應用場景,假設小二現在要從數據庫中獲取一個姓名的列表,然後將姓名打印到控制檯,對應的代碼如下。
public class NullDemo {
public static void main(String[] args) {
List<String> names = getNamesFromDB();
if (names != null) {
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
}
}
public static List<String> getNamesFromDB() {
// 模擬此時沒有從數據庫獲取到對應的姓名。
return null;
}
}
由於 getNamesFromDB()
方法返回了 null 來作爲沒有姓名列表的標誌,那就意味着在遍歷列表的時候要先對列表判空,否則將會拋出 NPE 錯誤,不信你把 if (names != null)
去掉試試,立馬給你顏色看。
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
at com.cmower.dzone.stopdoing3things.NullDemo.main(NullDemo.java:12)
那假如小二在遍歷的時候不想判空又不想代碼拋出 NPE 錯誤,他該怎麼做呢?閉上你的大眼睛好好想一想。
嗯,報告,我想出來了,建議小二從數據庫中獲取姓名的時候返回長度爲 0 的列表,來表示未找到數據的情況。代碼示例如下所示:
public class Null2Length0Demo {
public static void main(String[] args) {
List<String> names = getNamesFromDB();
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
}
public static List<String> getNamesFromDB() {
// 模擬此時沒有從數據庫獲取到對應的姓名。
return Collections.emptyList();
}
}
注:Collections.emptyList()
用於返回一個不可變的空列表,能理解吧?假如不能理解的話,我再寫一個返回可變的空列表的示例,你對比着感受一下就理解了。
public class Null2Length0MutableDemo {
public static void main(String[] args) {
List<String> names = getNamesFromDB();
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
}
public static List<String> getNamesFromDB() {
// 模擬此時沒有從數據庫獲取到對應的姓名。
return new ArrayList<>();
}
}
new ArrayList<>()
返回的就是可變的,意味着你還可以改變這個列表的元素,比如說增加,刪除是不可能的了,因爲本身就沒有元素可刪。
你看,Collections.emptyList()
和 new ArrayList<>()
都可以替代 null,來減少打印列表時不必要的判空以及那個討厭的傢伙——NPE。
除了我這個想法之外,你還能想到其他的解決方案嗎?來,再次閉上你的大眼睛,替小二想一想,沒準你還能想到一個—— Java 8 新增的 Optional 類,一個容器類,可以存放任意類型的元素,如果值存在則
isPresent()
方法會返回 true;Optional 類提供了很多專業的方法而不用顯式進行空值檢查,從而巧妙地消除了 NPE。
來,先讀示例爲快!
public class Null2OptionalDemo {
public static void main(String[] args) {
Optional<List<String>> list = getNamesFromDB();
list.ifPresent(names -> {
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
});
}
public static Optional<List<String>> getNamesFromDB() {
boolean hasName = true;
if (hasName) {
String [] names = {"沉默王二", "一枚有趣的程序員", "微信搜索關注我"};
return Optional.of(Arrays.asList(names));
}
return Optional.empty();
}
}
看得不太懂?我來負責任地介紹一下,你們握個手。
假如數據庫中存在姓名,則使用 Optional.of()
對返回值進行包裝,從而返回一個 Optional 類型的對象。爲什麼不用構造方法呢,因爲構造方法是 private 的(源碼如下所示)。
private Optional(T value) {
this.value = value;
}
那爲什麼要用 Optional.of()
呢?嗯,good question。繼續上源碼。
public static <T> Optional<T> of(T value) {
return new Optional<>(Objects.requireNonNull(value));
}
1)如果 value 爲 null,那麼 Objects.requireNonNull(value)
就會拋出 NPE(嗯哼,總歸是要碰面的,但好歹不用我們程序員主動 check 了)。
2)如果 value 不爲 null,則通過 new 關鍵字創建正常的 Optional 對象。
假如數據庫中不存在姓名呢?使用 Optional.empty()
作爲返回值。來,繼續上源碼。
public static<T> Optional<T> empty() {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
return t;
}
嗯哼,EMPTY 是什麼玩意?
private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>(null);
竟然是 Optional 類的一個私有常量(static + final)。怎麼此刻我的腦子裏想起了安徒生先生的寓言故事——皇帝的新衣,嗯,甭管了,反正“底層終究是醜陋的”。
這樣的話,就可以使用 Optional 對象的 ifPresent()
方法來判斷值是否存在,如果只需要處理值存在的情況,就可以使用 Lambda 表達式的方式直接打印姓名。
list.ifPresent(names -> {
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
});
有點簡單粗暴,對不對?但不管怎麼說,終於可以在表象上和 null,NPE 說拜拜了,做人嘛,開心點。
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