三元运算符引发的自动拆装箱问题

文章目录

  • 问题背景
  • 问题排查
  • 排查过程
  • 问题扩展
  • 总结

问题背景

生产环境上出现空指针异常,追踪报错位置得知以下代码报错

	if (isNull(aiGroup)) {
        return null;
    }
	aiGroup.setNum(isNull(param.getNum()) ? aiGroup.getNum() : param.getNum().doubleValue());

问题排查

乍一看,真没有什么问题(当然可能是我经验不足),细看会发现自动装箱导致空指针异常,上边set方法代码可以拆分为两行:

	Double num = isNull(param.getNum()) ? aiGroup.getNum() : param.getNum().doubleValue();
	aiGroup.setNum(num);

声明:属性类型:aiGroup#num类型是Double,param#num类型是BigDecimal

你可以自己单独写一个main方法,自行运行一下。

在这里我直接说出来,以上代码在获取num时,如果isNull()方法为true时,会从aiGroup获取num,但是aiGroup.getNum()的结果是null,理论是你直接给一个包装类型属性设置null是没有问题的,比如aiGroup.setNum(null),这样是正确的。

但是三元运算的时候,如果发现结果类型和表达式中的类型不一致,他会在最外层进行自动装箱,会执行Double.valueOf()的操作,所以会出现空指针的现象:Double.valueOf(null)

反之会出现自动拆箱问题。

排查过程

许多人可能会不明白我是怎么知道为什么会有Double.valueOf(null)这一步,过程很简单,查看Java的字节码就可以看到,想看Java字节码更详细的点可以看:Java字节码介绍。

言归正传,在这里为了简单我又新建了一个简单Main类,使三元运算中表达式的类型不一致,代码如下:


public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        SdAiGroup aiGroup = new SdAiGroup();
        // aiGroup#num是Double类型,aiGroup#test是double类型
        Double test = Objects.isNull(aiGroup.getId()) ? aiGroup.getNum() : aiGroup.getTest();
        aiGroup.setAcos(test);
        System.err.println(test);
    }
}

生成class文件,然后执行Javap -c Main.class
结果如下:

Compiled from "Main.java"
public class com.sparkxmedia.xmars.ai.center.service.impl.Main {
  public com.sparkxmedia.xmars.ai.center.service.impl.Main();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: new           #2                  // class com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup
       3: dup
       4: invokespecial #3                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup."":()V
       7: astore_1
       8: aload_1
       9: invokevirtual #4                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getId:()Ljava/lang/Long;
      12: invokestatic  #5                  // Method java/util/Objects.isNull:(Ljava/lang/Object;)Z
      15: ifeq          25
      18: aload_1
      19: invokevirtual #6                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getTest:()D
      22: goto          29
      25: aload_1
      26: invokevirtual #6                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getTest:()D
      29: invokestatic  #7                  // Method java/lang/Double.valueOf:(D)Ljava/lang/Double;
      32: astore_2
      33: aload_1
      34: aload_2
      35: invokevirtual #8                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.setAcos:(Ljava/lang/Double;)V
      38: getstatic     #9                  // Field java/lang/System.err:Ljava/io/PrintStream;
      41: aload_2
      42: invokevirtual #10                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
      45: return
}

可以看到第29行:Method java/lang/Double.valueOf:(D)Ljava/lang/Double;
将结果执行方法Double.valueOf(null);

反之我们将三元运算中表达式的类型和结果类型一致,代码如下:
将Main方法中三元运算符替换为:Double test = Objects.isNull(aiGroup.getId()) ? aiGroup.getNum() : aiGroup.getNum();
结果如下:

Compiled from "Main.java"
public class com.sparkxmedia.xmars.ai.center.service.impl.Main {
  public com.sparkxmedia.xmars.ai.center.service.impl.Main();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: new           #2                  // class com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup
       3: dup
       4: invokespecial #3                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup."":()V
       7: astore_1
       8: aload_1
       9: invokevirtual #4                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getId:()Ljava/lang/Long;
      12: invokestatic  #5                  // Method java/util/Objects.isNull:(Ljava/lang/Object;)Z
      15: ifeq          25
      18: aload_1
      19: invokevirtual #6                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getTest:()D
      22: goto          29
      25: aload_1
      26: invokevirtual #6                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.getTest:()D
      29: invokestatic  #7                  // Method java/lang/Double.valueOf:(D)Ljava/lang/Double;
      32: astore_2
      33: aload_1
      34: aload_2
      35: invokevirtual #8                  // Method com/sparkxmedia/xmars/ai/center/model/entity/SdAiGroup.setAcos:(Ljava/lang/Double;)V
      38: getstatic     #9                  // Field java/lang/System.err:Ljava/io/PrintStream;
      41: aload_2
      42: invokevirtual #10                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
      45: return
}

发现没有Double.valueOf(null)方法了;

问题扩展

根据以上的自动装箱问题,你可以自己试着写个Main方法,试试自动拆箱问题,
比如
三元运算符引发的自动拆装箱问题_第1张图片

总结

最根本的问题就是自动拆装箱导致的问题,而三元运算只是问题的引发,更多的自动拆箱和装箱问题,如果不清楚的话, 可以自行google或者留言。


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本文作者:Java技术债务
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