3.9 空指针安全(Null-safety)

我们写代码的时候知道，在Java中NPE（NullPointerExceptions）是一件成程序员几近崩溃的事情。很多时候，虽然费尽体力脑力，仍然防不胜防。

以前，当我们不确定一个DTO类中的字段是否已初始化时，可以使用@Nullable和@NotNull注解来声明，但功能很有限。

现在好了，Kotlin在编译器级别，把你之前在Java中需要写的null check代码完成了。

但是，当我们的代码

显式调用 throw NullPointerException()
使用了 !! 操作符
调用的外部 Java 代码有NPE
对于初始化，有一些数据不一致（如一个未初始化的 this 用于构造函数的某个地方）

也可能会发生NPE。

在Kotlin中null等同于空指针。我们来通过代码来看一下null的有趣的特性：

首先，一个非空引用不能直接赋值为null :

1. >>> var a="abc"
2. >>> a=null
3. error: null can not be a value of a non-null type String
4. a=null
5. ^

7. >>> var one=1
8. >>> one=null
9. error: null can not be a value of a non-null type Int
10. one=null
11. ^

13. >>> var arrayInts = intArrayOf(1,2,3)
14. >>> arrayInts=null
15. error: null can not be a value of a non-null type IntArray
16. arrayInts=null
17. ^

这样，我们就可以放心地调用 a 的方法或者访问它的属性，不会导致 NPE：

1. >>> val a="abc"
2. >>> a.length
3. 3

如果要允许为空，我们可以在变量的类型后面加个问号?声明一个变量为可空的：

1. >>> var a:String?="abc"
2. >>> a=null
3. >>> var one:Int?=1
4. >>> one=null
5. >>> var arrayInts:IntArray?=intArrayOf(1,2,3)
6. >>> arrayInts=null
7. >>> arrayInts
8. null

如果我们声明了一个可空String?类型变量na ，然后直接调用length属性，这将是不安全的。编译器会直接报错：

1. >>> var na:String?="abc"
2. >>> na=null
3. >>> na.length
4. error: only safe (?.) or non-null asserted (!!.) calls are allowed on a nullable receiver of type String?
5. na.length
6. ^

我们使用安全调用?. 和非空断言调用 !!.

1. >>> na?.length
2. null
3. >>> na!!.length
4. kotlin.KotlinNullPointerException

我们可以看出，代码返回了null 和 kotlin.KotlinNullPointerException。

安全调用在链式调用中很有用。在调用链中如果任意一个属性（环节）为空，这个链式调用就会安全返回 null。

如果要只对非空值执行某个操作，安全调用操作符可以与 let （以调用者的值作为参数来执行指定的函数块，并返回其结果）一起使用：

1. >>> val listWithNulls: List<String?> = listOf("A", "B",null)
2. >>> listWithNulls
3. [A, B, null]

5. >>> listWithNulls.forEach{
6. ... it?.let{println(it)}
7. ... }
8. A
9. B

本章小结

本章我们学习了Kotlin语言的基本词汇（关键字、标识符等）、句子（流程控制、表达式、操作符等）和一些基础语法。同时，学习了空指针安全、扩展函数与扩展属性等的语言特性。

我们将在下一章节中介绍Kotlin的基本类型和类型系统。

参考资料

1.<https://www.kotlincn.net/docs/reference/grammar.html>

2.<https://en.wikipedia.org/wiki/Elvis_operator>