Google_Guava官方教程(中文版)1.1-使用和避免null
reprint
Fri Oct 01 20:48:00 CST 2010

Doug Lea 说,“Null 真糟糕。”

当Sir C. A. R. Hoare 使用了null引用后说,”使用它导致了十亿美金的错误。”

轻率地使用null可能会导致很多令人惊愕的问题。通过学习Google底层代码库,我们发现 95%的集合类不接受null值作为元素。我们认为, 相比默默地接受null,使用快速失败操作 拒绝null值对开发者更有帮助。

此外,Null的含糊语义让人很不舒服。Null很少可以明确地表示某种语义,例如, Map.get(key)返回Null时,可能表示map中的 值是null,亦或map中没有key对应的值。Null 可以表示失败、成功或几乎任何情况。使用Null以外的特定值,会让你的逻辑描述变得更清 晰。Null确实也有合适和正确的使用场景,如在性能和速度方面Null是廉价的,而且在对象 数组中,出现Null也是无法避免的。但相对于底层库来 说,在应用级别的代码中,Null往 往是导致混乱,疑难问题和模糊语义的元凶,就如同我们举过的Map.get(key)的例子。最关 键的是,Null本 身没有定义它表达的意思。鉴于这些原因,很多Guava工具类对Null值都采 用快速失败操作,除非工具类本身提供了针对Null值的因变措施。此外,Guava还提供了很 多工具类,让你更方便地用特定值替换Null值。

具体案例

不要在Set中使用null,或者把null作为map的键值。使用特殊值代表null会让查找操作的语 义更清晰。如果你想把null作为map中某条目的值,更好的办法是 不把这一条目放到map中, 而是单独维护一个”值为null的键集合” (null keys)。Map 中对应某个键的值是null,和 map中没有对应某个键的值,是非常容易混淆的两种情况。因此,最好把值为null的键分离 开,并且仔细想想,null值 的键在你的项目中到底表达了什么语义。如果你需要在列表中 使用null——并且这个列表的数据是稀疏的,使用Map<Integer, E>可能会更高效,并且更准 确地符合你的潜在需求。此外,考虑一下使用自然的null对象——特殊值。举例来说,为某个 enum类型增加特殊的枚举值表示null,比如 java.math.RoundingMode就定义了一个枚举值 UNNECESSARY,它表示一种不做任何舍入操作的模式,用这种模式做舍入操作会直 接抛出异 常。如果你真的需要使用null值,但是null值不能和Guava中的集合实现一起工作,你只能 选择其他实现。比如,用JDK中的Collections.unmodifiableList替代Guava的 ImmutableList Optional大多数情况下,开发人员使用null表明的是某种缺失情形:可能是 已经有一个默认值,或没有值,或找不到值。例如,Map.get返回null就表示找不到给定键 对应的值。Guava用Optional<T>表示可能为null的T类型引用。一个Optional实例可能包含 非null的引用(我们称之为引用存在),也可能什么也不包括(称之为引用缺失)。它从不 说包含的是null值,而是用存在或缺失来表示。但Optional从不会包含null值引用。

Optional<Integer> possible = Optional.of(5);
possible.isPresent(); //// returns true
possible.get(); // returns 5

Optional无意直接模拟其他编程环境中的”可选” or “可能”语义,但它们的确有相似之处。 Optional最常用的一些操作被罗列如下:

使用Optional的意义在哪儿?

使用Optional除了赋予null语义,增加了可读性,最大的优点在于它是一种傻瓜式的防护。 Optional迫使你积极思考引用缺失的情况, 因为你必须显式地从Optional获取引用。直接 使用null很容易让人忘掉某些情形,尽管FindBugs可以帮助查找null相关的问题,但是我们 还是认为它并不能准确地定位问题根源。如同输入参数,方法的返回值也可能是null。和其 他人一样,你绝对很可能会忘记别人写的方法method(a,b)会返回一个null,就好像当 你实 现method(a,b)时,也很可能忘记输入参数a可以为null。将方法的返回类型指定为Optional, 也可以迫使调用者思考返回的引用缺失 的情形。

其他处理null的便利方法

当你需要用一个默认值来替换可能的null,请使用Objects.firstNonNull(T, T) 方法。如 果两个值都是null,该方法会抛出NullPointerException。Optional也是一个比较好的替代 方案,例如:Optional.of(first).or(second). 还有其它一些方法专门处理null或空字符 串:emptyToNull(String),nullToEmpty(String),isNullOrEmpty(String)。我们想要强 调的是,这些方法主要用来与混淆null/空的API进行交互。当每次你写下混淆null/空的代 码时,Guava团队都泪流满面。(好的做法是积极地把null和空区分开,以表示不同的含义, 在代码中把null和空同等对待是一种令人不安的坏味道。

其它文章