java中什么是空指针异常(什么是空指针异常)

各位老铁们，大家好，今天由我来为大家分享java中什么是空指针异常，以及什么是空指针异常的相关问题知识，希望对大家有所帮助。如果可以帮助到大家，还望关注收藏下本站，您的支持是我们最大的动力，谢谢大家了哈，下面我们开始吧！

关于java中空指针异常

空指针异常产生的主要原因如下:

（1）当一个对象不存在时又调用其方法会产生异常obj.method()// obj对象不存在

（2）当访问或修改一个对象不存在的字段时会产生异常obj.method()// method方法不存在

（3）字符串变量未初始化；

（4)接口类型的对象没有用具体的类初始化，比如：

List lt；会报错

List lt= new ArrayList()；则不会报错了

当一个对象的值为空时，你没有判断为空的情况。你可以试着把下面的代码前加一行代码：

if(rb!=null&& rb!="")

改成：

if(rb==null);

if(rb!==null&&rb!="")或者if((“”).equals(rb))

空指针的解决办法：

重点关注报错发生的所在行，通过空指针异常产生的两条主要原因诊断具体的错误。同时为了避免空指针的发生，最好在做判断处理时将“null”或者空值放于设定的值之前。

什么是空指针异常

所谓的空指针异常，就是一个指针是空指针，你还要去操作它，既然它指向的是空对象，它就不能使用这个对象的方法。比如上面的s假如为null,你还要用s的方法，比如s.equals( String x);那么就会产生空指针异常。

产生空指针异常的原因：

(1) 当一个对象不存在时又调用其方法会产生异常    obj.method() // obj对象不存在 

(2) 当访问或修改一个对象不存在的字段时会产生异常    obj.method()  // method方法不存在

空指针正常工作意义:

在许多语言，这不是一个单独的转义序列，而是八进制转义序列，单个八进制数字为0；因此，‘\0’不能跟随任何数字0通过7;否则它被解释为更长的八进制转义序列的开始。被在使用中发现各种语言的其他转义序列\000，\x00，\z，或的Unicode表示\u0000。

表示空字符的能力并不总是意味着生成的字符串将被正确解释，因为许多程序将认为null作为字符串的结尾。因此，键入它的能力（在未经检查的用户输入的情况下）会创建一个称为空字节注入的漏洞，并可能导致安全漏洞。

空字符以逗号表示是^@。在Windows上，可以通过按住Ctrl键，然后按@（这通常需要同时按下⇧ Shift并按下数字2键）。

java中的空指针异常怎么解决

原文：https://www.zhihu.com/question

你这个问题的解决

问题定位：

在堆栈异常信息的第一行就可以定位到是哪里出了空指针，倘若这里不是你写的类，可以往下翻一下，找到你写的类，就是这里出现的空指针。

问题解决：

对一个空对象调用里面的方法或者属性的时候会报空指针，检查这个对象为什么是空即可。

Java空指针异常的若干解决方案

Java中任何对象都有可能为空，当我们调用空对象的方法时就会抛出 NullPointerException空指针异常，这是一种非常常见的错误类型。我们可以使用若干种方法来避免产生这类异常，使得我们的代码更为健壮。本文将列举这些解决方案，包括传统的空值检测、编程规范、以及使用现代 Java语言引入的各类工具来作为辅助。

运行时检测

最显而易见的方法就是使用 if(obj== null)来对所有需要用到的对象来进行检测，包括函数参数、返回值、以及类实例的成员变量。当你检测到 null值时，可以选择抛出更具针对性的异常类型，如 IllegalArgumentException，并添加消息内容。我们可以使用一些库函数来简化代码，如 Java 7开始提供的 Objects#requireNonNull方法：

public void testObjects(Object arg){

Object checked= Objects.requireNonNull(arg,"arg must not be null");

checked.toString();}

Guava的 Preconditions类中也提供了一系列用于检测参数合法性的工具函数，其中就包含空值检测：

public void testGuava(Object arg){

Object checked= Preconditions.checkNotNull(arg,"%s must not be null","arg");

checked.toString();

}

我们还可以使用 Lombok来生成空值检测代码，并抛出带有提示信息的空指针异常：

public void testLombok(@NonNull Object arg){

arg.toString();

生成的代码如下：

public void testLombokGenerated(Object arg){

if(arg== null){

throw new NullPointerException("arg is marked@NonNull but is null");

}

arg.toString();

}

这个注解还可以用在类实例的成员变量上，所有的赋值操作会自动进行空值检测。

编程规范

·通过遵守某些编程规范，也可以从一定程度上减少空指针异常的发生。

使用那些已经对 null值做过判断的方法，如 String#equals、String#valueOf、以及三方库中用来判断字符串和集合是否为空的函数：

if(str!= null&& str.equals("text")){}

if("text".equals(str)){}

if(obj!= null){ obj.toString();}

String.valueOf(obj);//"null"

// from spring-core

StringUtils.isEmpty(str);

CollectionUtils.isEmpty(col);

// from guava

Strings.isNullOrEmpty(str);

// from commons-collections4

CollectionUtils.isEmpty(col);

·如果函数的某个参数可以接收 null值，考虑改写成两个函数，使用不同的函数签名，这样就可以强制要求每个参数都不为空了：

public void methodA(Object arg1){

methodB(arg1, new Object[0]);

}

public void methodB(Object arg1, Object[] arg2){

for(Object obj: arg2){}// no null check

}

·如果函数的返回值是集合类型，当结果为空时，不要返回 null值，而是返回一个空的集合；如果返回值类型是对象，则可以选择抛出异常。Spring JdbcTemplate正是使用了这种处理方式：

//当查询结果为空时，返回 new ArrayList<>()

jdbcTemplate.queryForList("SELECT* FROM person");

//若找不到该条记录，则抛出 EmptyResultDataAccessException

jdbcTemplate.queryForObject("SELECT age FROM person WHERE id= 1", Integer.class);

//支持泛型集合

public<T> List<T> testReturnCollection(){

return Collections.emptyList();

}

静态代码分析

Java语言有许多静态代码分析工具，如 Eclipse IDE、SpotBugs、Checker Framework等，它们可以帮助程序员检测出编译期的错误。结合@Nullable和@Nonnull等注解，我们就可以在程序运行之前发现可能抛出空指针异常的代码。

但是，空值检测注解还没有得到标准化。虽然 2006年 9月社区提出了 JSR 305规范，但它长期处于搁置状态。很多第三方库提供了类似的注解，且得到了不同工具的支持，其中使用较多的有：

javax.annotation.Nonnull：由 JSR 305提出，其参考实现为 com.google.code.findbugs.jsr305；

org.eclipse.jdt.annotation.NonNull：Eclipse IDE原生支持的空值检测注解；

edu.umd.cs.findbugs.annotations.NonNull：SpotBugs使用的注解，基于 findbugs.jsr305；

org.springframework.lang.NonNull：Spring Framework 5.0开始提供；

org.checkerframework.checker.nullness.qual.NonNull：Checker Framework使用；

android.support.annotation.NonNull：集成在安卓开发工具中；

我建议使用一种跨 IDE的解决方案，如 SpotBugs或 Checker Framework，它们都能和 Maven结合得很好。

SpotBugs与@NonNull、@CheckForNull

SpotBugs是 FindBugs的后继者。通过在方法的参数和返回值上添加@NonNull和@CheckForNull注解，SpotBugs可以帮助我们进行编译期的空值检测。需要注意的是，SpotBugs不支持@Nullable注解，必须用@CheckForNull代替。如官方文档中所说，仅当需要覆盖@ParametersAreNonnullByDefault时才会用到@Nullable。

官方文档中说明了如何将 SpotBugs应用到 Maven和 Eclipse中去。我们还需要将 spotbugs-annotations加入到项目依赖中，以便使用对应的注解。

<groupId>com.github.spotbugs</groupId>

<artifactId>spotbugs-annotations</artifactId>

<version>3.1.7</version>

</dependency>

以下是对不同使用场景的说明：

private Object returnNonNull(){

//错误：returnNonNull()可能返回空值，但其已声明为@Nonnull

return null;

}

@CheckForNull

private Object returnNullable(){

return null;

}

public void testReturnNullable(){

Object obj= returnNullable();

//错误：方法的返回值可能为空

System.out.println(obj.toString());

}

private void argumentNonNull(@NonNull Object arg){

System.out.println(arg.toString());

}

public void testArgumentNonNull(){

//错误：不能将 null传递给非空参数

argumentNonNull(null);

}

public void testNullableArgument(@CheckForNull Object arg){

//错误：参数可能为空

System.out.println(arg.toString());

}

对于 Eclipse用户，还可以使用 IDE内置的空值检测工具，只需将默认的注解 org.eclipse.jdt.annotation.Nullable替换为 SpotBugs的注解即可：

Checker Framework与@NonNull、@Nullable

Checker Framework能够作为 javac编译器的插件运行，对代码中的数据类型进行检测，预防各类问题。我们可以参照官方文档，将 Checker Framework与 maven-compiler-plugin结合，之后每次执行 mvn compile时就会进行检查。Checker Framework的空值检测程序支持几乎所有的注解，包括 JSR 305、Eclipse、甚至 lombok.NonNull。

@Nullable

private Object returnNullable(){

return null;

}

public void testReturnNullable(){

Object obj= returnNullable();

//错误：obj可能为空

System.out.println(obj.toString());

}

Checker Framework默认会将@NonNull应用到所有的函数参数和返回值上，因此，即使不添加这个注解，以下程序也是无法编译通过的：

//错误：方法声明为@NonNull，但返回的是 null。

return null;

}

private void argumentNonNull(Object arg){

System.out.println(arg.toString());

}

public void testArgumentNonNull(){

//错误：参数声明为@NonNull，但传入的是 null。

argumentNonNull(null);

}

Checker Framework对使用 Spring Framework 5.0以上的用户非常有用，因为 Spring提供了内置的空值检测注解，且能够被 Checker Framework支持。一方面我们无需再引入额外的 Jar包，更重要的是 Spring Framework代码本身就使用了这些注解，这样我们在调用它的 API时就能有效地处理空值了。举例来说，StringUtils类里可以传入空值的函数、以及会返回空值的函数都添加了@Nullable注解，而未添加的方法则继承了整个框架的@NonNull注解，因此，下列代码中的空指针异常就可以被 Checker Framework检测到了：

public abstract class StringUtils{

// str参数继承了全局的@NonNull注解

public static String capitalize(String str){}

@Nullable

public static String getFilename(@Nullable String path){}

}

//错误：参数声明为@NonNull，但传入的是 null。

StringUtils.capitalize(null);

String filename= StringUtils.getFilename("/path/to/file");

//错误：filename可能为空。

System.out.println(filename.length());

Optional类型

Java 8引入了 Optional<T>类型，我们可以用它来对函数的返回值进行包装。这种方式的优点是可以明确定义该方法是有可能返回空值的，因此调用方必须做好相应处理，这样也就不会引发空指针异常。但是，也不可避免地需要编写更多代码，而且会产生很多垃圾对象，增加 GC的压力，因此在使用时需要酌情考虑。

//创建

opt= Optional.empty();

opt= Optional.of("text");

opt= Optional.ofNullable(null);

//判断并读取

if(opt.isPresent()){

opt.get();

}

//默认值

opt.orElse("default");

opt.orElseGet(()->"default");

opt.orElseThrow(()-> new NullPointerException());

//相关操作

opt.ifPresent(value->{

System.out.println(value);

});

opt.filter(value-> value.length()> 5);

opt.map(value-> value.trim());

opt.flatMap(value->{

String trimmed= value.trim();

return trimmed.isEmpty()? Optional.empty(): Optional.of(trimmed);

});

方法的链式调用很容易引发空指针异常，但如果返回值都用 Optional包装起来，就可以用 flatMap方法来实现安全的链式调用了：

.flatMap(User::getAddress)

.flatMap(Address::getZipCode)

.orElse("");

Java 8 Stream API同样使用了 Optional作为返回类型：

stringList.stream()

.max(Comparator.naturalOrder())

.ifPresent(System.out::println);

此外，Java 8还针对基础类型提供了单独的 Optional类，如 OptionalInt、OptionalDouble等，在性能要求比较高的场景下很适用。

其它 JVM语言中的空指针异常

Scala语言中的 Option类可以对标 Java 8的 Optional。它有两个子类型，Some表示有值，None表示空。

opt.getOrElse("default")

除了使用 Option#isEmpty判断，还可以使用 Scala的模式匹配：

case Some(text)=> println(text)

case None=> println("default")

Scala的集合处理函数库非常强大，Option则可直接作为集合进行操作，如 filer、map、以及列表解析（for-comprehension）：

val upper= for{

text<- opt

trimmed<- Some(text.trim())

upper<- Some(trimmed) if trimmed.length> 0

} yield upper

upper.getOrElse("DEFAULT")

Kotlin使用了另一种方式，用户在定义变量时就需要明确区分可空和不可空类型。当可空类型被使用时，就必须进行空值检测。

a= null//错误：无法将 null赋值给非空 String类型。

val b: String?="text"

//错误：操作可空类型时必须使用安全操作符（?.）或强制忽略（!!.）。

println(b.length)

val l: Int?= b?.length//安全操作

b!!.length//强制忽略，可能引发空值异常

Kotlin的特性之一是与 Java的可互操作性，但 Kotlin编译器无法知晓 Java类型是否为空，这就需要在 Java代码中使用注解了，而 Kotlin支持的注解也非常广泛。Spring Framework 5.0起原生支持 Kotlin，其空值检测也是通过注解进行的，使得 Kotlin可以安全地调用 Spring Framework的所有 API。

结论

在以上这些方案中，我比较推荐使用注解来预防空指针异常，因为这种方式十分有效，对代码的侵入性也较小。所有的公共 API都应该使用@Nullable和@NonNull进行注解，这样就能强制调用方对空指针异常进行预防，让我们的程序更为健壮。

文章到此结束，如果本次分享的java中什么是空指针异常和什么是空指针异常的问题解决了您的问题，那么我们由衷的感到高兴！