使用可选处理 NullPointerException

定义

NPE 是尝试使用空引用时发生的运行时异常。JVM 抛出此异常是为了防止取消引用空指针,这可能会导致程序崩溃。

常见原因

基本示例

String name = null;
int length = name.length(); // NPE thrown here

这里,我们尝试对空引用调用方法。变量“name”不包含对象,因此我们无法调用“length()”。

嵌套对象示例

class User {
    Address address;
}
class Address {
    String street;
}

User user = new User();
String street = user.address.street; // NPE: address is null

这显示了嵌套对象访问如何失败。虽然“user”存在,但“address”为空,因为我们尚未初始化它。

集合示例

List items = null;
items.add("item"); // NPE

集合应该在使用前初始化。最好初始化为空:`List项目=新的ArrayList <>();`

Optional 用法说明

基本可选链式调用

Optional user = Optional.of(new User());
String street = user
    .flatMap(User::getAddress)  // Converts User to Optional
.map(Address::getStreet) // Converts Address to Optional .orElse("Unknown"); // Provides default if null

这将使用流畅的 API 取代嵌套的空值检查。每个步骤都可以安全地处理潜在的空值。

地图和过滤器

Optional upperStreet = Optional.ofNullable(user)
    .filter(u -> u.getName() != null)  // Only proceed if name exists
    .map(User::getName)                // Get the name
    .map(String::toUpperCase);         // Transform it

这展示了如何在安全处理空值的同时转换值。

默认值

String result = Optional.ofNullable(someString)
    .orElse("default");

提供后备值而不是空检查的干净方法。

条件执行

Optional.ofNullable(user)
    .ifPresent(u -> System.out.println(u.getName()));

仅当值存在时才执行代码,取代 if-not-null 检查。