Kotlin可空性探索

目录介绍

• 01.可空性
• 02.安全调用运算符：?.
• 03.Elvis运算符：?:
• 04.安全转换运算符：as?
• 05.非空断言：!!
• 06.let函数说明
• 07.可空类型的扩展
• 08.Java中判断方式
• 09.kotlin是否解决NPE
• 10.kotlin如何约束非空判断
• 11.导致NPE的场景

想换个工作，渴望同行内推我

• 个人信息
  • 姓名：杨充【26岁】
  • 邮箱：[email protected]
  • 微信：13667225184
  • GitHub：https://github.com/yangchong211
  • 博客汇总：https://github.com/yangchong211/YCBlogs
  • 干活集中营：Android端技术博客和开源项目审核员
  • 目前工作情况：在职状态
  • 技术项目和博客：GitHub项目7k以上star，follower1.1k以上，发表博客100多篇。
  • 热爱技术：开源项目和博客多次被鸿洋，郭霖，Android技术周刊，干活集中营等等推荐。
  • 学历：武汉软件工程职业学院，大专学历
  • 工作年限：3年多
  • 工作地点：北京
• 关于近期投递简历一点感想
  • 从进入Android这个行业以来，前两次几乎都是朋友内推，面试机会相对容易，都是一个App一个人做或者两个人做，用户相对来说并不多。这次想着离职，主要是想进入一个较大的平台，大概可以理解为Android端有个至少四五人，可以进行技术交流，渴望自己能够在技术上突破，这就像自己平时独自跑步，和跟着一群跑马拉松的人跑步，那种紧张感肯定是不一样的。
  • 近段时间，尝试着向一些较大的公司投递简历，大概在拉钩上投了15个左右(不喜欢海投)，发现绝大多数简历到不了技术那里，就被人事说学历不够，经验不够，工作不匹配等情况回绝。不过也可以理解，看简历无非就是学历和经验，貌似自己的履历是差了一点。
  • 这大概是第一次在网上发一个主动希望同行内推的介绍，如果你的公司有Android方面的招聘，能否内推一下我这个小人物，感谢。

01.可空性

• 在 Kotlin 中，类型系统区分一个引用是可以容纳 null （可空引用）还是不能容纳（非空引
  用）。 例如，String 类型的常规变量不能指向 null

  var name: String = "yc"
  //编译错误
  //name = null
  

• 如果希望一个变量可以储存 null 引用，需要显式地在类型名称后面加上问好来标记它：

  var name: String? = "yc"
  name = null
  

• 问号可以加在任何类型的后面来表示这个类型的变量可以存储 null 引用：Int?、Doubld? 、Long? 等
• Kotlin 对可空类型的显式支持有助于防止 NullPointerException 导致的异常问题，编译器不允许不对可空变量做 null 检查就直接调用其属性

  fun check(name: String?): Boolean {
      //编译器不允许不对 name 做 null 检查就直接调用其属性
      return name.isNotEmpty()
  }
  

• 需要显式地进行 null 检查

  fun check(name: String?): Boolean {
      if (name != null) {
          return name.isNotEmpty()
      }
      return false
  }
  

02.安全调用运算符：?.

• 安全调用运算符：?.
  • 允许把一次 null 检查和一次方法调用合并为一个操作，如果变量值非空，则方法或属性会被调用，否则直接返回 null
• 例如，以下两种写法是完全等同的：

  fun check(name: String?) {
      if (name != null) {
          println(name.toUpperCase())
      } else {
          println(null)
      }
  }
  
  fun check(name: String?) {
      println(name?.toUpperCase())
  }
  

03.Elvis运算符：?:

• Elvis 运算符：?:
  • 用于替代 ?. 直接返回默认值 null 的情况，Elvis 运算符接收两个运算数，如果第一个运算数不为 null ，运算结果就是其运算结果值，如果第一个运算数为 null ，运算结果就是第二个运算数
• 例如，以下两种写法是完全等同的：

  fun check(name: String?) {
      if (name != null) {
          println(name)
      } else {
          println("yc")
      }
  }
  
  fun check(name: String?) {
      println(name ?: "yc")
  }
  

04.安全转换运算符：as?

• 安全转换运算符：as? 用于把值转换为指定的类型，如果值不适合该类型则返回 null

  fun check(any: Any?) {
      val result = any as? String
      println(result ?: println("is not String"))
  }
  

05.非空断言：!!

• 非空断言用于把任何值转换为非空类型，如果对 null 值做非空断言，则会抛出异常

  fun main(args: Array<String>) {
      var name: String? = "yc"
      check(name) //7
  
      name = null
      check(name) //KotlinNullPointerException
  }
  
  fun check(name: String?) {
      println(name!!.length)
  }
  

06.let函数说明

• let 函数可用于在表达式不为 null 时才执行指定代码块

  fun main(args: Array<String>) {
      var name: String? = "yc"
      check(name) //yc
  
      name = null
      check(name) //什么都不会输出
  }
  
  fun check(name: String?) {
      name?.let {
          println(name)
      }
  }
  

07.可空类型的扩展

• 为可空类型定义扩展函数是一种更强大的处理 null 值的方式，可以允许接收者为 null 的调用，并在该函数中处理 null ，而不是在确保变量不为 null 之后再调用它的方法
  • 例如，如下方法可以被正常调用而不会发生空指针异常

  val name: String? = null
  println(name.isNullOrEmpty()) //true
  

  • isNullOrEmpty() 的方法签名如下所示，可以看到这是为可空类型 CharSequence? 定义的扩展函数，方法中已经处理了方法调用者为 null 的情况

  @kotlin.internal.InlineOnly
  public inline fun CharSequence?.isNullOrEmpty(): Boolean {
      contract {
          returns(false) implies (this@isNullOrEmpty != null)
      }
  
      return this == null || this.length == 0
  }
  

08.Java中判断方式

8.1 防御式编程

• “防御式编程”大家应该不陌生，核心思想是不信任任何“外部”输入。
  • 不管是真实的用户输入还是其他模块传入的实参，具体点就是各种判空。创建一个方法需要判空，创建一个逻辑块需要判空，甚至自己的代码内部也需要判空（防止对象的回收之类的）。

  public void showToast(Activity activity) {
     if (activity == null) {
         return;
     }
  }
  

8.2 契约式编程

• 各个模块之间约定好一种规则，大家按照规则来办事，出了问题找没有遵守规则的人负责，这样可以避免大量的判空逻辑。Android 提供了相关的注解以及最基础的检查来协助开发者，示例如下：博客

  public void showToast(@NonNull Activity activity) {
     ......
  }
  

• 给 Activity 增加了 @NonNull 的注解，就是向所有调用这个方法的人声明了一个约定，调用方应该保证传入的 activity 非空。当然聪明的你应该知道，这是一个很弱的限制，调用方没注意或者不理会这个注解的话，程序就依然还有 NPE 导致的 crash 的风险。

09.kotlin是否解决NPE

• 有些文章说 Kotlin 帮开发者解决了NPE（NullPointerException），这个说法是不对的。Kotlin没有帮开发者解决了NPE，而是通过在语言层面增加各种强规则，强制开发者去自己处理可能的空指针问题，达到尽量减少（只能减少而无法完全避免）出现 NPE 的目的。

10.kotlin如何约束非空判断

• 声明阶段
  • 变量需要决定自己是否可为空，比如 private var goodsId: String ?= null，这样就是可接受 null
• 传递阶段
  • 在变量传递阶段，必须保持“可空性”一致，比如形参声明是不为空的，那么实参必须本身是非空或者转为非空才能正常传递。示例如下：

  private var goodsId: String? = null
  private fun Main(){
      getName(goodsId!!)
  }
  
  private fun getName(name : String){
      Log.i("", "---$name")
  }
  

  • 还有一种方式，在方法中添加？

  private fun Main(){
      getName(goodsId)
  }
  
  private fun getName(name : String?){
      Log.i("", "---$name")
  }
  

• 使用阶段
  • 在使用阶段，需要严格判空

  var time: Long? = 1000
  
  private fun Main(){
      time!!.toFloat()
      time?.toInt()
  }
  

• 得出结论
  • 总的来说 Kotlin 为了解决 NPE 做了大量语言层级的强限制，的确可以做到减少 NPE 的发生。但这种既“契约式”（判空）又“防御式”（声明空与非空）的方案会让开发者做更多的工作，会更“麻烦”一点。

11.导致NPE的场景

11.1 方法参数声明非空

• 比如，请求网络接口，需要传递参数，这种情况下每个字段都可能为空，为了增强逻辑，可以在方法参数上加上"?"，可以避免后端处理参数值时抛出空指针异常。博客

  /**
   * 用户登陆
   */
  @POST("user/login")
  fun userLogin(
          @Query("username") userName: String?,
          @Query("password") password: String?
  ): Observable>
  

11.2 !! 强行转为非空

• 当将可空类型赋值给非空类型时，需要有对空类型的判断，确保非空才能赋值（Kotlin 的约束）。使用!! 可以很方便得将“可空”转为“非空”，但可空变量值为 null，则会 crash。
  • 因此使用上建议在确保非空时才用 !!: param!!
  • 否则还是尽量放在判空代码块里:

  param?.let {
     doSomething(it)
  }
  

想换个工作，渴望同行内推我

• 个人信息
  • 姓名：杨充【26岁】
  • 邮箱：[email protected]
  • 微信：13667225184
  • GitHub：https://github.com/yangchong211
  • 博客汇总：https://github.com/yangchong211/YCBlogs
  • 干活集中营：Android端技术博客和开源项目审核员
  • 目前工作情况：在职状态
  • 技术项目和博客：GitHub项目7k以上star，follower1.1k以上，发表博客100多篇。
  • 热爱技术：开源项目和博客多次被鸿洋，郭霖，Android技术周刊，干活集中营等等推荐。
  • 学历：武汉软件工程职业学院，大专学历
  • 工作年限：3年多
  • 工作地点：北京
• 关于近期投递简历一点感想
  • 从进入Android这个行业以来，前两次几乎都是朋友内推，面试机会相对容易，都是一个App一个人做或者两个人做，用户相对来说并不多。这次想着离职，主要是想进入一个较大的平台，大概可以理解为Android端有个至少四五人，可以进行技术交流，渴望自己能够在技术上突破，这就像自己平时独自跑步，和跟着一群跑马拉松的人跑步，那种紧张感肯定是不一样的。
  • 近段时间，尝试着向一些较大的公司投递简历，大概在拉钩上投了15个左右(不喜欢海投)，发现绝大多数简历到不了技术那里，就被人事说学历不够，经验不够，工作不匹配等情况回绝。不过也可以理解，看简历无非就是学历和经验，貌似自己的履历是差了一点。
  • 这大概是第一次在网上发一个主动希望同行内推的介绍，如果你的公司有Android方面的招聘，能否内推一下我这个小人物，感谢。

关于其他内容介绍

01.关于博客汇总链接

• 1.技术博客汇总
• 2.开源项目汇总
• 3.生活博客汇总
• 4.喜马拉雅音频汇总
• 5.其他汇总

02.关于我的博客

• github：https://github.com/yangchong211
• 知乎：https://www.zhihu.com/people/yczbj/activities
• 简书：http://www.jianshu.com/u/b7b2c6ed9284
• csdn：http://my.csdn.net/m0_37700275
• 喜马拉雅听书：http://www.ximalaya.com/zhubo/71989305/
• 开源中国：https://my.oschina.net/zbj1618/blog
• 泡在网上的日子：http://www.jcodecraeer.com/member/content_list.php?channelid=1
• 邮箱：[email protected]
• 阿里云博客：https://yq.aliyun.com/users/article?spm=5176.100- 239.headeruserinfo.3.dT4bcV
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• 掘金：https://juejin.im/user/5939433efe88c2006afa0c6e