java - 如何告诉 Java 一个变量不可能为空？

Question

我有一个基本上看起来像这样的程序:

boolean[] stuffNThings;
int state=1;
for(String string:list){
   switch(state){
      case 1:
         if(/*condition*/){
            // foo
            break;
         }else{
            stuffNThings=new boolean[/*size*/];
            state=2;
         }
      // intentional fallthrough
      case 2:
         // bar
         stuffNThings[0]=true;
   }
}

作为人类，您可以看到，情况 2 只会在之前存在状态 1 并且在初始化数组后切换到状态 2 时才会发生。但是 Eclipse 和 Java 编译器看不到这一点，因为它们看起来像是非常复杂的逻辑。所以 Eclipse 提示:

The local variable stuffNThings may not have been initialized."

如果我将“boolean[] stuffNThings;”更改为“boolean[] stuffNThings=null;”，它会切换到此错误消息:

Potential null pointer access: The variable stuffNThings may be null at this location.

我也不能在顶部初始化它，因为数组的大小仅在状态 1 的最终循环之后确定。

Java 认为数组在那里可以为空，但我知道它不能。有什么方法可以告诉 Java 吗？还是我肯定被迫对它进行无用的 null 检查？添加它会使代码更难理解，因为看起来可能存在值实际上并未设置为 true 的情况。

Answer 1

Java thinks that the array could be null there, but I know that it can't.

严格来说，Java 认为变量可以未初始化。如果未明确初始化，则该值不应该可观察。

(变量是静默初始化为 null 还是留在 indeterminate 状态是一个实现细节。重点是，语言说你不应该被允许查看值。)

但无论如何，解决方案是将其初始化为null。这是多余的，但是没有办法告诉 Java “只要相信我，它就会被初始化”。

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在您收到“潜在的空指针访问”消息的变体中:

1. 这是警告，不是错误。
2. 您可以忽略或抑制警告。 (如果您的正确性分析有误，那么您可能会得到 NPE。但这是您的选择。)
3. 您可以使用编译器开关关闭部分或全部警告。

4. 您可以使用 @SuppressWarnings 注释抑制特定警告:

   • 对于 Eclipse，使用 @SuppressWarnings("null")。

   • 对于 Android，使用 @SuppressWarnings("ConstantConditions")。

     不幸的是，警告标签没有完全标准化。但是，编译器应该默默地忽略它无法识别的警告标记的 @SuppressWarnings。

5. 您也许能够重组代码。

在您的示例中，代码使用的是 switch drop through。人们很少这样做，因为这会导致代码难以理解。因此，我并不感到惊讶，您可以找到涉及 drop-through 的边缘案例示例，在这种情况下，编译器会收到一些错误的 NPE 警告。

无论哪种方式，您都可以通过重构代码轻松地避免进行 drop-through 的需要。将 case 2: case 中的代码复制到 case 1: case 的末尾。固定的。继续前进。

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请注意，“可能未初始化”错误并不是 Java 编译器“愚蠢”。 JLS 有一整章是关于明确赋值 的规则，等等。不允许 Java 编译器对此很聪明，因为这意味着相同的 Java 代码将合法或不合法，具体取决于编译器的实现。这对代码的可移植性不利。

我们实际上拥有的是一种语言设计妥协。该语言阻止您使用(实际上)未初始化的变量。但要做到这一点，“愚蠢”的编译器有时必须阻止您使用您(聪明的程序员)知道将被初始化的变量……因为规则说它应该。

(替代方案更糟糕:要么不对未初始化的变量进行编译时检查，导致在不可预知的地方发生硬崩溃，要么对不同的编译器进行不同的检查。)