java基礎總結(六十七)--Java8中一個超易踩的坑：方法引用與lambda表達式的區別

作者：劉仁鵬
參考資料：

1. java.lang.NullPointerException is thrown using a method-reference but not a lambda expression
2. Run-Time Evaluation of Method References
3. Run-Time Evaluation of Lambda Expressions

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1.IDEA在誘導我寫bug

• 看一下下面的代碼，你認爲它的輸出會是什麼？

public class Test {

    @org.junit.Test
    public void test() throws InterruptedException {
        testNPEOfLambda(null);
        Thread.sleep(1000);
        testNPEOfMethodRef(null);
    }

    private static void testNPEOfLambda(MyPrinter printer) {
        testNPE(() -> printer.out());
    }

    private static void testNPEOfMethodRef(MyPrinter printer) {
        testNPE(printer::out);
    }

    private static void testNPE(Runnable runnable) {
        Thread t = new Thread(runnable);
        t.setUncaughtExceptionHandler((t1, e) ->
                System.out.println(t1.getName() + " Exception!"));
        t.start();
    }

    static class MyPrinter {
        void out() {
            System.out.println("hello world");
        }
    }

}

• 可能你會說，testNPEOfLambda與testNPEOfMethodRef的區別不過是一個使用了lambda表達式，一個使用了方法引用，最終都是返回一個Runnable對象，結果肯定是一樣的，類似下面這樣：

//輸出：
Thread-0 Exception!
Thread-1 Exception!

• 讓我們來實際運行一下：

//輸出：
Thread-0 Exception!

java.lang.NullPointerException
    at com.lpcoder.agile.base.Test.testNPEOfMethodRef(Test.java:17)
    at com.lpcoder.agile.base.Test.test(Test.java:9)
    ...略

• 這個結果和我們一開始預料的不一樣啊，使用lambda表達式運行結果在意料之中，而使用方法引用則過早的就拋出了NPE。甚至IDEA都在我使用lambda表示式時給我提示：這裏可使用方法引用。強烈暗示我這兩種寫法的效果是相同的：

  lambda.png-23kB

2.爲什麼方法引用與lambda表達式不同

• 讓我們看下java官方文檔中對方法引用的運行時求值的說明：

First, if the method reference expression begins with an ExpressionName or a Primary, this subexpression is evaluated. If the subexpression evaluates to null, a NullPointerException is raised, and the method reference expression completes abruptly. If the subexpression completes abruptly, the method reference expression completes abruptly for the same reason.
首先，如果方法引用表達式以ExpressionName或Primary開頭，那麼將對這個子表達式進行求值。如果子表達式的計算值爲null，就會引發NullPointerException，方法引用表達式就會突然結束。如果子表達式突然結束，那麼方法引用表達式也會因爲同樣的原因突然結束。

• 那爲什麼lambda表達式不會有這個問題呢，來看下對lambda表達式的運行時求值的說明：

Evaluation of a lambda expression is distinct from execution of the lambda body.
對lambda表達式的求值與執行lambda正文是不同的。

• 所以，方法引用和lambda表達式，是有區別的：方法引用會在運行時，會對::前的子表達式進行“預求值”，如果發現子表達式值爲null，則拋出NPE。而lambda表達式不會，lambda表達式在運行時只會如常返回一個FunctionInterface實例，只有當真正運行lambda正文時，纔會拋出NPE（緩求值）

3.總結

• 不要認爲方法引用和lambda表達式是等價的（即使IDEA暗示你如此）
• 方法引用會對::符號前的子表達式進行預求值，如果發現值爲null，會立即拋出NPE
• lambda表達式只有在真正運行lambda正文時，纔會拋出NPE
• 如果需要用到javaFunctionInterface的緩求值特性，使用lambda表達式，而不要使用方法引用，否則有提前拋出NPE的風險

作者：靈派coder
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來源：簡書
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