目录
- 1.Java的空安全处理
- 2.Kotlin的空安全思维
- 1.Kotlin的空安全表示方式
- 2.Kotlin与Java混编的空安全
- 3.Kotlin的空安全——非空断言
- 4.Kotlin的空安全——泛型可空性
1.Java的空安全处理
在Java中有@NotNull、@Nullable等注解，告诉IDE哪些比那辆是可以为空的，哪些是不可为空的。但是这样做的效果缺不显著，原因有两个：
- 注解很难在项目中大面积的使用，开发者大都没有这个习惯，并且在开发过程中还会影响效率；
- 即使完全使用注解去编码也不能完全解决NPE的问题。
那么后来在Java8引入了Optional，这种手段的核心思路就是封装数据， 不再直接使用null。举个例子，从前我们直接使用 String 类，使用 Optional 以后，我们就得改成 Optional。如果我们要判断值是否为空，就用 optional.isPresent()
但是Optional有几个缺点：
- 代码复杂度被提高；
- 降低代码执行效率，因为声明类型又被封装了一层；
- 普及度不高；
2.Kotlin的空安全思维
1.Kotlin的空安全表示方式
以String为例，在Kotlin中有三种表示方法：
-
String：不可为空的字符串；
-
String? ：可能为空的字符串；
-
String! ：不知道是不是可能为空。
2.Kotlin与Java混编的空安全
老项目大多情况下是Kotlin和Java混合开发的，因此就会出现Kotlin调用Java的情况，那么假如说现在有一个工具类是这样的：
public class NullJava {
public static String getMsg(String s) {
return s + "Kotlin";
}
@Nullable
public static String getNullableString(@Nullable String s) {
return s + "Kotlin";
}
@NotNull
public static String getNotNullString(@NotNull String s) {
return "Hello World.";
}
}
上面的Java代码返回的是一个String类型的值，方法的定义分别是
- 参数和返回值没有定义是否为空；
- 参数和返回值均可为空；
- 参数和返回值均不能为空；
Kotlin调用的代码就要这么写：
fun test() {
// 这里不加?就会报出类型不匹配的错误
// ↓
val nullableMsg: String? = NullJava.getNullableString(null)
val notNullMsg: String = NullJava.getNotNullString("Hey,")
val platformMsg1: String? = NullJava.getMsg(null)
val platformMsg2: String = NullJava.getMsg("Hello")
}
分析上面的代码：
getNullableString在Java中的定义是参数和返回值可为空的因此要用String?进行定义；
getNotNullString在Java中的定义时参数和返回值均不可为空因此只能用String定义；
getMsg什么注解都没有，因此它在使用时可以是String也可以是String?，也就是说它就是Kotlin中的String!，但这会带来NPE的错误。
综合上面的几种情况我们可以得出以下结论：
- 如果Java源码在项目中，在与Kotlin交互时应该在参数和返回值上加上可空注解
@Nullable；
- 如果是第三方的SDK的代码，在与Kotlin交互时如果SDK没有可空注解就需要在SDK与业务代码之间建立一个抽象层，对SDK代码进行封装。
3.Kotlin的空安全——非空断言
Kotlin有一个非空安全的调用语法!!.，这就是非空断言运算符，它可以将任何值转化为非空类型，如果这个值为null则抛出NPE异常。具体用法如下：
fun testNPE(msg: String?) {
// 非空断言
// ↓
val i = msg!!.length
}
fun main() {
testNPE(null)
}
上面的代码就会抛出NPE的异常，非空断言失败有风险的，因此在使用中要尽可能的不使用它，但是在Java转Kotlin代码时还是会出现这个问题，例如下面代码的转换
//JAVA
class Test {
private String name = null;
void init() {
name = "";
}
void test() {
if (name != null) {
int count = name.length();
}
}
}
//Kotlin
class Test {
private var name: String? = null
fun init() {
name = ""
}
fun test() {
if (name != null) {
val count = name!!.length
}
}
}
上面的代码就是将Java代码直接复制到Kotlin中的转换结果，这种情况在将Java代码直接复制到Kotlin中时出现的概率还是比较高的。如果将上面的非空断言!!删除则会报错，致意思是，在这种场景下，Smart Cast 是不可能发生的。
那么为什么不能自动转换成非空类型呢？因为Smart Cast失效了，即使有判空代码也免不了还是要继续使用非空断言。而Smart Cast的失效是因为这个值可能在做空判断时会在其他地方被改变。当然避免Smart Cast失效的问题是有解决办法的：
- 直接在方法中传参，将参数传递到方法中在做空判断就可以避免，因为这个值已经无法被其他方法改变了;
- 利用Kotlin的不可变的特性，将变量的声明由
var改为val；
- 借助临时不可变变量；
class JavaConvertExample {
private var name: String? = null
fun test() {
// 不可变变量
// ↓
val _name = name
if (_name != null) {
// 在if当中，只使用_name这个临时变量
val count = _name.length
}
}
}
class JavaConvertExample {
private var name: String? = null
fun test() {
// 标准函数
// ↓
val count = name?.let { it.length }
}
}
class JavaConvertExample {
// 稍后初始化 不可空
// ↓ ↓
private lateinit var name: String
fun init() {
name = "Tom"
}
fun test() {
if (this::name.isInitialized) {
val count = name.length
} else {
println("Please call init() first!")
}
}
}
fun main() {
val example = JavaConvertExample()
example.init()
example.test()
}
class JavaConvertExample {
// 不可变 非空 懒加载委托
// ↓ ↓ ↓
private val name: String by lazy { init() }
fun init() = "Tom"
fun test() {
val count = name.length
}
}
4.Kotlin的空安全——泛型可空性
泛型在默认情况下是可为空的，但是部分API在调用时却会产生错误，例如下面的代码：
fun <T> saveSomething(data: T) {
val set = sortedSetOf<T>()
set.add(data)
}
fun main() {
saveSomething(null)
}
上面的代码中sortedSetof继承自Java的TreeSet它不能存储null，因此这里就会出现NPE的错误。
代码的参数是data:T看起来是不可为空的但是传null却不会报错，这是为什么？因为这里的T其实等价于<T: Any?>这就意味着泛型的T是可以接收null作为参数的。那这个问题要如何解决呢，就是限制边界将Any?修改为Any即可
fun <T> aveSomething(data: T) {}
// ↑
// 等价
// ↓
fun <T: Any?> aveSomething(data: T) {
}
//修改后
fun <T: Any> aveSomething(data: T) {
}
修改泛型边界为不可为空之后就可以在传参时避免传入null的问题，传入null时IDE会报出错误，这样就可以在编码期解决问题。
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