只因少写一个判空，我的代码上线后炸了!

代码炸了！

前一段时间，项目紧急迭代，临时加入了一个新功能，具体功能就不描述了，反正就是业务功能：用户通过浏览器在系统界面上操作，然后Java后台代码做一些数据的查询、计算和整合的工作，并对第三方提供了操作接口。

当晚凌晨上线，本系统内测试，完美通过！

第二天将接口对外提供，供第三方系统调用，duang！工单立马来了

很明显，后台代码炸了！拉了一下后台日志，原来又是烦人的空指针异常 NullPointerException ！

为此，本文痛定思痛，关于 null空指针异常问题的预防和解决，详细整理成文，并严格反思：我们到底在代码中应该如何防止空指针异常所导致的Bug？

最常见的输入判空

对输入判空非常有必要，并且常见，举个栗子：

public String addStudent( Student student ) {   // ...}

无论如何，你在进行函数内部业务代码编写之前一定会对传入的 student对象本身以及每个字段进行判空或校验：

public String addStudent( Student student ) {    if( student == null )        return "传入的Student对象为null，请传值";    if( student.getName()==null || "".equals(student.getName()) )        return "传入的学生姓名为空，请传值";    if( student.getScore()==null )        return "传入的学生成绩为null，请传值";    if( (student.getScore()<0) || (student.getScore()>100) )        return "传入的学生成绩有误，分数应该在0~100之间";    if( student.getMobile()==null || "".equals(student.getMobile()) )        return "传入的学生电话号码为空，请传值";    if( student.getMobile().length()!=11 )        return "传入的学生电话号码长度有误，应为11位";    studentService.addStudent( student ); // 将student对象存入MySQL数据库    return "SUCCESS";}

为了避免人肉手写这种繁杂的输入判空，我们最起码可以用两种方式来进行优雅的规避：

方法一：借助Spring框架本身的注解 @NotNull，可参考我的前文《啥？听说你还在手写复杂的参数校验？》【点击可跳转】

方法二：借助Lombok工具的注解 @NonNull，可参考我的前文《Lombok，嗯，真香香香香香香！》【点击可跳转】

手动空指针保护

手动进行 if(obj !=null)的判空自然是最全能的，也是最可靠的，但是怕就怕俄罗斯套娃式的 if判空。

举例一种情况：

为了获取：省(Province)→市(Ctiy)→区(District)→街道(Street)→道路名(Name)

作为一个“严谨且良心”的后端开发工程师，如果手动地进行空指针保护，我们难免会这样写：

public String getStreetName( Province province ) {    if( province != null ) {        City city = province.getCity();        if( city != null ) {            District district = city.getDistrict();            if( district != null ) {                Street street = district.getStreet();                if( street != null ) {                    return street.getName();                }            }        }    }    return "未找到该道路名";}

为了获取到链条最终端的目的值，直接链式取值必定有问题，因为中间只要某一个环节的对象为 null，则代码一定会炸，并且抛出 NullPointerException异常，然而俄罗斯套娃式的 if判空实在有点心累。

消除俄罗斯套娃式判空

在我的前文《以后要是再写for循环，我就捶自己》(点击可跳转) 里已经提及过，我们也可以利用Java的函数式编程接口 Optional来进行优雅的判空！

Optional接口本质是个容器，你可以将你可能为 null的变量交由它进行托管，这样我们就不用显式对原变量进行 null值检测，防止出现各种空指针异常。

Optional语法专治上面的俄罗斯套娃式 if 判空，因此上面的代码可以重构如下：

public String getStreetName( Province province ) {    return Optional.ofNullable( province )            .map( i -> i.getCity() )            .map( i -> i.getDistrict() )            .map( i -> i.getStreet() )            .map( i -> i.getName() )            .orElse( "未找到该道路名" );}

漂亮！嵌套的 if/else判空灰飞烟灭！

解释一下执行过程：

ofNullable(province ) ：它以一种智能包装的方式来构造一个 Optional实例， province是否为 null均可以。如果为 null，返回一个单例空 Optional对象；如果非 null，则返回一个 Optional包装对象
map(xxx )：该函数主要做值的转换，如果上一步的值非 null，则调用括号里的具体方法进行值的转化；反之则直接返回上一步中的单例 Optional包装对象
orElse(xxx )：很好理解，在上面某一个步骤的值转换终止时进行调用，给出一个最终的默认值
当然实际代码中倒很少有这种极端情况，不过普通的 if(obj !=null)判空也可以用 Optional语法进行改写，比如很常见的一种代码：

List<User> userList = userMapper.queryUserList( userType );if( userList != null ) {//此处免不了对userList进行判空  for( User user : userList ) {    // ...    // 对user对象进行操作    // ...  }}

如果用 Optional接口进行改造，可以写为：

List<User> userList = userMapper.queryUserList( userType );Optional.ofNullable( userList ).ifPresent(  list -> {    for( User user : list ) {      // ...      // 对user对象进行操作      // ...    }  })

这里的 ifPresent()的含义很明显：仅在前面的 userList值不为 null时，才做下面其余的操作。

只是一颗语法糖

没有用过 Optional语法的小伙伴们肯定感觉上面的写法非常甜蜜！然而褪去华丽的外衣，甜蜜的 Optional语法底层依然是朴素的语言级写法，比如我们看一下 Optional的 ifPresent()函数源码，就是普通的 if判断而已：

那就有人问：我们何必多此一举，做这样一件无聊的事情呢？

其实不然！

用 Optional来包装一个可能为 null值的变量，其最大意义其实仅仅在于给了调用者一个明确的警示！

怎么理解呢？

比如你写了一个函数，输入学生学号 studentId，给出学生的得分：

Score getScore( Long studentId ) {  // ...}

调用者在调用你的方法时，一旦忘记 if(score !=null)判空，那么他的代码肯定是有一定 bug几率的。

但如果你用 Optional接口对函数的返回值进行了包裹：

Optional<Score> getScore( Long studentId ) {  // ...}

这样当调用者调用这个函数时，他可以清清楚楚地看到 getScore()这个函数的返回值的特殊性（有可能为 null），这样一个警示一定会很大几率上帮助调用者规避 null指针异常。

老项目该怎么办？

上面所述的 Optional语法只是在 JDK 1.8版本后才开始引入，那还在用 JDK 1.8版本之前的老项目怎么办呢？

没关系！

Google大名鼎鼎的 Guava库中早就提供了 Optional接口来帮助优雅地处理 null对象问题，其本质也是在可能为 null的对象上做了一层封装，使用起来和JDK本身提供的 Optional接口没有太大区别。

你只需要在你的项目里引入 Google的 Guava库：

<dependency><groupId>com.google.guava</groupId><artifactId>guava</artifactId></dependency>

即可享受到和 Java8版本开始提供的 Optional一样的待遇！

每天进步一点点！Peace！

2020.01.14晚