Kotlin的空安全處理方式詳解
1.Java的空安全處理
在Java中有@NotNull、@Nullable等注解，告訴IDE哪些比那輛是可以為空的，哪些是不可為空的。但是這樣做的效果缺不顯著，原因有兩個：
- 注解很難在項目中大面積的使用，開發(fā)者大都沒有這個習(xí)慣，并且在開發(fā)過程中還會影響效率；
- 即使完全使用注解去編碼也不能完全解決NPE的問題。
那么后來在Java8引入了Optional，這種手段的核心思路就是封裝數(shù)據(jù)， 不再直接使用null。舉個例子，從前我們直接使用 String 類，使用 Optional 以后，我們就得改成 Optional。如果我們要判斷值是否為空，就用 optional.isPresent()
但是Optional有幾個缺點：
- 代碼復(fù)雜度被提高；
- 降低代碼執(zhí)行效率，因為聲明類型又被封裝了一層；
- 普及度不高；
2.Kotlin的空安全思維
1.Kotlin的空安全表示方式
以String為例，在Kotlin中有三種表示方法：
- String：不可為空的字符串；
- String? ：可能為空的字符串；
- String! ：不知道是不是可能為空。
2.Kotlin與Java混編的空安全
老項目大多情況下是Kotlin和Java混合開發(fā)的，因此就會出現(xiàn)Kotlin調(diào)用Java的情況，那么假如說現(xiàn)在有一個工具類是這樣的：
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代碼返回的是一個String類型的值，方法的定義分別是
- 參數(shù)和返回值沒有定義是否為空；
- 參數(shù)和返回值均可為空；
- 參數(shù)和返回值均不能為空；
Kotlin調(diào)用的代碼就要這么寫：
fun test() {
// 這里不加?就會報出類型不匹配的錯誤
// ↓
val nullableMsg: String? = NullJava.getNullableString(null)
val notNullMsg: String = NullJava.getNotNullString("Hey,")
val platformMsg1: String? = NullJava.getMsg(null)
val platformMsg2: String = NullJava.getMsg("Hello")
}
分析上面的代碼：
getNullableString在Java中的定義是參數(shù)和返回值可為空的因此要用String?進行定義；
getNotNullString在Java中的定義時參數(shù)和返回值均不可為空因此只能用String定義；
getMsg什么注解都沒有，因此它在使用時可以是String也可以是String?，也就是說它就是Kotlin中的String!，但這會帶來NPE的錯誤。
綜合上面的幾種情況我們可以得出以下結(jié)論：
- 如果Java源碼在項目中，在與Kotlin交互時應(yīng)該在參數(shù)和返回值上加上可空注解
@Nullable； - 如果是第三方的SDK的代碼，在與Kotlin交互時如果SDK沒有可空注解就需要在SDK與業(yè)務(wù)代碼之間建立一個抽象層，對SDK代碼進行封裝。
3.Kotlin的空安全——非空斷言
Kotlin有一個非空安全的調(diào)用語法!!.，這就是非空斷言運算符，它可以將任何值轉(zhuǎn)化為非空類型，如果這個值為null則拋出NPE異常。具體用法如下：
fun testNPE(msg: String?) {
// 非空斷言
// ↓
val i = msg!!.length
}
fun main() {
testNPE(null)
}
上面的代碼就會拋出NPE的異常，非空斷言失敗有風(fēng)險的，因此在使用中要盡可能的不使用它，但是在Java轉(zhuǎn)Kotlin代碼時還是會出現(xiàn)這個問題，例如下面代碼的轉(zhuǎn)換
//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
}
}
}
上面的代碼就是將Java代碼直接復(fù)制到Kotlin中的轉(zhuǎn)換結(jié)果，這種情況在將Java代碼直接復(fù)制到Kotlin中時出現(xiàn)的概率還是比較高的。如果將上面的非空斷言!!刪除則會報錯，致意思是，在這種場景下，Smart Cast 是不可能發(fā)生的。
那么為什么不能自動轉(zhuǎn)換成非空類型呢？因為Smart Cast失效了，即使有判空代碼也免不了還是要繼續(xù)使用非空斷言。而Smart Cast的失效是因為這個值可能在做空判斷時會在其他地方被改變。當(dāng)然避免Smart Cast失效的問題是有解決辦法的：
- 直接在方法中傳參，將參數(shù)傳遞到方法中在做空判斷就可以避免，因為這個值已經(jīng)無法被其他方法改變了;
- 利用Kotlin的不可變的特性，將變量的聲明由
var改為val； - 借助臨時不可變變量；
class JavaConvertExample {
private var name: String? = null
fun test() {
// 不可變變量
// ↓
val _name = name
if (_name != null) {
// 在if當(dāng)中，只使用_name這個臨時變量
val count = _name.length
}
}
}
- 借助
let函數(shù)
class JavaConvertExample {
private var name: String? = null
fun test() {
// 標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)
// ↓
val count = name?.let { it.length }
}
}
- 借助延遲初始化
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()
}
- 使用懶加載委托
by lazy
class JavaConvertExample {
// 不可變 非空 懶加載委托
// ↓ ↓ ↓
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
泛型在默認情況下是可為空的，但是部分API在調(diào)用時卻會產(chǎn)生錯誤，例如下面的代碼：
fun <T> saveSomething(data: T) {
val set = sortedSetOf<T>()
set.add(data)
}
fun main() {
saveSomething(null)
}
上面的代碼中sortedSetof繼承自Java的TreeSet它不能存儲null，因此這里就會出現(xiàn)NPE的錯誤。
代碼的參數(shù)是data:T看起來是不可為空的但是傳null卻不會報錯，這是為什么？因為這里的T其實等價于<T: Any?>這就意味著泛型的T是可以接收null作為參數(shù)的。那這個問題要如何解決呢，就是限制邊界將Any?修改為Any即可
fun <T> aveSomething(data: T) {}
// ↑
// 等價
// ↓
fun <T: Any?> aveSomething(data: T) {
}
//修改后
fun <T: Any> aveSomething(data: T) {
}
修改泛型邊界為不可為空之后就可以在傳參時避免傳入null的問題，傳入null時IDE會報出錯誤，這樣就可以在編碼期解決問題。
以上就是Kotlin的空安全處理方式詳解的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于Kotlin空安全處理的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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