java - 什么是NullPointerException，我该如何解决？

Question

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什么是空指针异常（java.lang.NullPointerException），什么原因导致它们？

可以使用哪些方法/工具确定原因，以阻止异常导致程序过早终止？

最佳答案

当您声明引用变量（即对象）时，实际上是在创建指向对象的指针。考虑以下代码，在其中声明基本类型为int的变量：

int x;
x = 10;

在此示例中，变量 x是 int，Java会为您将其初始化为 0。当您在第二行为其分配 10的值时，您的 10值将被写入 x所指的存储位置。

但是，当您尝试声明引用类型时，会发生一些不同的事情。采取以下代码：

Integer num;
num = new Integer(10);

第一行声明了一个名为 num的变量，但实际上它尚未包含原始值。相反，它包含一个指针（因为类型是 Integer，这是引用类型）。由于您尚未说出要指向的内容，因此Java将其设置为 null，表示“我什么都没指向”。

在第二行中，关键字 new用于实例化（或创建）类型为 Integer的对象，并将指针变量 num分配给该 Integer对象。

当您声明变量但未创建对象并在尝试使用变量的内容之前将其分配给变量（称为取消引用）时，会出现 NullPointerException。因此，您指向的是实际上不存在的东西。

使用 .访问方法或字段或使用 [索引数组时，通常会发生解除引用。

如果在创建对象之前尝试取消引用 num，则会得到一个 NullPointerException。在大多数情况下，编译器会发现问题，并让您知道“ num may not have been initialized”，但是有时您可能会编写不直接创建对象的代码。

例如，您可能具有如下方法：

public void doSomething(SomeObject obj) {
   //do something to obj
}

在这种情况下，您不是在创建对象 obj，而是假设它是在调用 doSomething()方法之前创建的。注意，可以这样调用方法：

doSomething(null);

在这种情况下， obj是 null。如果该方法旨在对传入的对象做一些事情，则抛出 NullPointerException是适当的，因为这是程序员的错误，程序员将需要该信息来进行调试。请在异常消息中包括对象变量的名称，例如

Objects.requireNonNull(a, "a");

替代地，在某些情况下，该方法的目的不仅是对传入的对象进行操作，因此null参数是可以接受的。在这种情况下，您将需要检查null参数并表现不同。您还应该在文档中对此进行解释。例如， doSomething()可以写为：

/**
  * @param obj An optional foo for ____. May be null, in which case 
  *  the result will be ____.
  */
public void doSomething(SomeObject obj) {
    if(obj == null) {
       //do something
    } else {
       //do something else
    }
}

最后， How to pinpoint the exception & cause using Stack Trace


可以使用哪些方法/工具来确定原因，以便您停止
导致程序过早终止的异常？


带有findbug的声纳可以检测NPE。
Can sonar catch null pointer exceptions caused by JVM Dynamically

关于java - 什么是NullPointerException，我该如何解决？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/58348413/

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Answer 1

当您声明引用变量（即对象）时，实际上是在创建指向对象的指针。考虑以下代码，在其中声明基本类型为int的变量：

int x;
x = 10;

在此示例中，变量 x是 int，Java会为您将其初始化为 0。当您在第二行为其分配 10的值时，您的 10值将被写入 x所指的存储位置。

但是，当您尝试声明引用类型时，会发生一些不同的事情。采取以下代码：

Integer num;
num = new Integer(10);

第一行声明了一个名为 num的变量，但实际上它尚未包含原始值。相反，它包含一个指针（因为类型是 Integer，这是引用类型）。由于您尚未说出要指向的内容，因此Java将其设置为 null，表示“我什么都没指向”。

在第二行中，关键字 new用于实例化（或创建）类型为 Integer的对象，并将指针变量 num分配给该 Integer对象。

当您声明变量但未创建对象并在尝试使用变量的内容之前将其分配给变量（称为取消引用）时，会出现 NullPointerException。因此，您指向的是实际上不存在的东西。

使用 .访问方法或字段或使用 [索引数组时，通常会发生解除引用。

如果在创建对象之前尝试取消引用 num，则会得到一个 NullPointerException。在大多数情况下，编译器会发现问题，并让您知道“ num may not have been initialized”，但是有时您可能会编写不直接创建对象的代码。

例如，您可能具有如下方法：

public void doSomething(SomeObject obj) {
   //do something to obj
}

在这种情况下，您不是在创建对象 obj，而是假设它是在调用 doSomething()方法之前创建的。注意，可以这样调用方法：

doSomething(null);

在这种情况下， obj是 null。如果该方法旨在对传入的对象做一些事情，则抛出 NullPointerException是适当的，因为这是程序员的错误，程序员将需要该信息来进行调试。请在异常消息中包括对象变量的名称，例如

Objects.requireNonNull(a, "a");

替代地，在某些情况下，该方法的目的不仅是对传入的对象进行操作，因此null参数是可以接受的。在这种情况下，您将需要检查null参数并表现不同。您还应该在文档中对此进行解释。例如， doSomething()可以写为：

/**
  * @param obj An optional foo for ____. May be null, in which case 
  *  the result will be ____.
  */
public void doSomething(SomeObject obj) {
    if(obj == null) {
       //do something
    } else {
       //do something else
    }
}

最后， How to pinpoint the exception & cause using Stack Trace


可以使用哪些方法/工具来确定原因，以便您停止
导致程序过早终止的异常？


带有findbug的声纳可以检测NPE。
Can sonar catch null pointer exceptions caused by JVM Dynamically