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來源：ostatsu，
www.oschina.net/translate/avoid-null-checks-in-java
如何預防 Java 中著名的 NullPointerException 異常？這是每個 Java 初學者遲早會問到的關鍵問題之一。而且中級和高階程式員也在時時刻刻規避這個錯誤。其是迄今為止 Java 以及很多其他程式語言中最流行的一種錯誤。
Null 取用的發明者 Tony Hoare 在 2009 年道歉，並稱這種錯誤為他的十億美元錯誤。
我將其稱之為自己的十億美元錯誤。它的發明是在1965 年，那時我用一個面向物件語言（ALGOL W）設計了第一個全面的取用型別系統。我的目的是確保所有取用的使用都是絕對安全的，編譯器會自動進行檢查。但是我未能抵禦住誘惑，加入了 Null 取用，僅僅是因為實現起來非常容易。它導致了數不清的錯誤、漏洞和系統崩潰，可能在之後 40 年中造成了十億美元的損失。
無論如何，我們必須要面對它。所以，我們到底能做些什麼來防止 NullPointerException 異常呢？那麼，答案顯然是對其新增 null 檢查。由於 null 檢查還是挺麻煩和痛苦的，很多語言為了處理 null 檢查添加了特殊的語法，即空合併運運算元 —— 其在像 Groovy 或 Kotlin 這樣的語言中也被稱為 Elvis 運運算元。
不幸的是 Java 沒有提供這樣的語法糖。但幸運的是這在 Java 8 中得到了改善。這篇文章介紹瞭如何利用像 lambda 運算式這樣的 Java 8 新特性來防止編寫不必要的 null 檢查的幾個技巧。
在 Java 8 中提高 Null 的安全性
我已經在另一篇文章中說明瞭我們可以如何利用 Java 8 的 Optional 型別來預防 null 檢查。下麵是那篇文章中的示例程式碼。
http://winterbe.com/posts/2014/07/31/java8-stream-tutorial-examples/
假設我們有一個像這樣的類層次結構：
class Outer {
Nested nested;
Nested getNested() {
return nested;
}
}
class Nested {
Inner inner;
Inner getInner() {
return inner;
}
}
class Inner {
String foo;
String getFoo() {
return foo;
}
}
解決這種結構的深層巢狀路徑是有點麻煩的。我們必須編寫一堆 null 檢查來確保不會導致一個 NullPointerException：
Outer outer = new Outer();
if (outer != null && outer.nested != null && outer.nested.inner != null) {
System.out.println(outer.nested.inner.foo);
}
我們可以透過利用 Java 8 的 Optional 型別來擺脫所有這些 null 檢查。map 方法接收一個 Function 型別的 lambda 運算式，並自動將每個 function 的結果包裝成一個 Optional 物件。這使我們能夠在一行中進行多個 map 操作。Null 檢查是在底層自動處理的。
Optional.of(new Outer())
.map(Outer::getNested)
.map(Nested::getInner)
.map(Inner::getFoo)
.ifPresent(System.out::println);
還有一種實現相同作用的方式就是透過利用一個 supplier 函式來解決巢狀路徑的問題：
Outer obj = new Outer();
resolve(() -> obj.getNested().getInner().getFoo());
.ifPresent(System.out::println);
呼叫 obj.getNested().getInner().getFoo()) 可能會丟擲一個 NullPointerException 異常。在這種情況下，該異常將會被捕獲，而該方法會傳回 Optional.empty()。
public static
Optional resolve(Supplier resolver) { try {
T result = resolver.get();
return Optional.ofNullable(result);
}
catch (NullPointerException e) {
return Optional.empty();
}
}
請記住，這兩個解決方案可能沒有傳統 null 檢查那麼高的效能。不過在大多數情況下不會有太大問題。
像往常一樣，上面的示例程式碼都託管在 GitHub。
https://github.com/winterbe/java8-tutorial
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