最近，阿里巴巴Java開發(fā)手冊發(fā)布了最新版，泰山版，這個名字起的不錯，一覽眾山小。

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新版據(jù)說新增了30+規(guī)約，我還沒來得及仔細去看，不過有粉絲和我說，其中新增的一條規(guī)約，他之前在我的博客中看到過。

仔細看了下，這個問題確實我很久之前遇到過，確實曾經(jīng)在博客中也記錄過。

最初遇到這個問題的是我的同事，他在代碼中使用了三目運算符，代碼在線上運行的時候發(fā)生了NPE，經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn)原來是三目運算符和自動拆裝箱之間有一定的關(guān)系，導(dǎo)致了空指針。

這篇文章最開始發(fā)布于2015年，目前已經(jīng)有1w+閱讀量了。

 

趁著最新的開發(fā)手冊中也提到了這個點，于是把之前的文章內(nèi)容翻出來并重新整理了一下，帶大家一起回顧下這個知識點。

一、三目運算符

對于條件表達式b?x:y，先計算條件b，然后進行判斷。如果b的值為true，計算x的值，運算結(jié)果為x的值;否則，計算y的值，運算結(jié)果為y的值。一個條件表達式從不會既計算x，又計算y。條件運算符是右結(jié)合的，也就是說，從右向左分組計算。例如，a?b:c?d:e將按a?b:(c?d:e)執(zhí)行。

二、自動裝箱與自動拆箱

基本數(shù)據(jù)類型的自動裝箱(autoboxing)、拆箱(unboxing)是自J2SE 5.0開始提供的功能。

一般我們要創(chuàng)建一個類的對象實例的時候，我們會這樣：Class a = new Class(parameters);

當我們創(chuàng)建一個Integer對象時，卻可以這樣：Integer i = 100;(注意：和 int i = 100;是有區(qū)別的)

實際上，執(zhí)行上面那句代碼的時候，系統(tǒng)為我們執(zhí)行了：Integer i = Integer.valueOf(100);

這里暫且不討論這個原理是怎么實現(xiàn)的(何時拆箱、何時裝箱)，也略過普通數(shù)據(jù)類型和對象類型的區(qū)別。

我們可以理解為，當我們自己寫的代碼符合裝(拆)箱規(guī)范的時候，編譯器就會自動幫我們拆(裝)箱。

那么，這種不被程序員控制的自動拆(裝)箱會不會存在什么問題呢?

三、問題回顧

首先，通過你已有的經(jīng)驗看一下下面這段代碼：

 
 
 
 

  
  
  
  
Map map =  new HashMap();  
  
  
  
  
Boolean b = (map!=null ? map.get("test") : false); 
 
 
 
 

以上這段代碼，是我們在不注意的情況下有可能經(jīng)常會寫的一類代碼(在很多時候我們都愛使用三目運算符)。當然，這段代碼是存在問題的，執(zhí)行該代碼，會報NPE.

 
 
 
 

  
  
  
  
HashMap hashmap = new HashMap(); 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
Boolean boolean1 = Boolean.valueOf(hashmap == null ? false : ((Boolean)hashmap.get("test")).booleanValue()); 
 
 
 
 

首先可以明確的是，既然報了空指針，那么一定是有些地方調(diào)用了一個null的對象的某些方法。

在這短短的兩行代碼中，看上去只有一處方法調(diào)用map.get("test")，但是我們也都是知道，map已經(jīng)事先初始化過了，不會是Null，那么到底是哪里有空指針呢。

我們接下來反編譯一下該代碼?？纯次覀儗懙拇a在經(jīng)過編譯器處理之后變成了什么樣。

反編譯后代碼如下：

 
 
 
 

  
  
  
  
HashMap hashmap = new HashMap(); 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
Boolean boolean1 = Boolean.valueOf(hashmap == null ? false : ((Boolean)hashmap.get("test")).booleanValue()); 
 
 
 
 

看完這段反編譯之后的代碼之后，經(jīng)過分析我們大概可以知道問題出在哪里。

((Boolean)hashmap.get("test")).booleanValue()的執(zhí)行過程及結(jié)果如下：

 
 
 
 

  
  
  
  
hashmap.get("test")->null; 
  
  
  
  
(Boolean)null->null; 
  
  
  
  
null.booleanValue()->報錯 
 
 
 
 

好，問題終于定位到了。那么接下來看看如何解決該問題以及為什么會出現(xiàn)這種問題。

四、原理分析

通過查看反編譯之后的代碼，我們準確的定位到了問題，分析之后我們可以得出這樣的結(jié)論：NPE的原因應(yīng)該是三目運算符和自動拆箱導(dǎo)致了空指針異常。

根據(jù)規(guī)定，三目運算符的第二、第三位操作數(shù)的返回值類型應(yīng)該是一樣的，這樣才能當把一個三目運算符的結(jié)果賦值給一個變量。

如：Person i = a>b ? i1:i2; ，就要求i1和i2的類型都必須是Person才行。

因為Java中存在一種特殊的情況，那就是基本數(shù)據(jù)類型和包裝數(shù)據(jù)類型可以通過自動拆裝箱的方式互相轉(zhuǎn)換。即可以定義int i = new Integer(10);也可以定義Integer i= 10;

那如果，三目運算符的第二位和第三位的操作數(shù)的類型分別是基本數(shù)據(jù)類型和包裝類型對象時，就需要有一方需要進行自動拆裝箱。

那到底如何做的呢，根據(jù)三目運算符的語法規(guī)范。參見jls-15.25，摘要如下：

• If the second and third operands have the same type (which may be the null type), then that is the type of the conditional expression.
• If one of the second and third operands is of primitive type T, and the type of the other is the result of applying boxing conversion (§5.1.7) to T, then the type of the conditional expression is T.
• If one of the second and third operands is of the null type and the type of the other is a reference type, then the type of the conditional expression is that reference type.

簡單的來說就是：當?shù)诙?，第三位操作?shù)分別為基本類型和對象時，其中的對象就會拆箱為基本類型進行操作。

所以，結(jié)果就是：由于使用了三目運算符，并且第二、第三位操作數(shù)分別是基本類型和對象。所以對對象進行拆箱操作，由于該對象為null，所以在拆箱過程中調(diào)用null.booleanValue()的時候就報了NPE。

五、問題解決

如果代碼這么寫，就不會報錯：

 
 
 
 

  
  
  
  
Map map =  new HashMap(); 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
Boolean b = (map!=null ? map.get("test") : Boolean.FALSE); 
 
 
 
 

就是保證了三目運算符的第二第三位操作數(shù)都為對象類型。

這和三目運算符有關(guān)。

關(guān)于作者：Hollis，一個對Coding有著獨特追求的人，現(xiàn)任阿里巴巴技術(shù)專家，個人技術(shù)博主，技術(shù)文章全網(wǎng)閱讀量數(shù)千萬，《程序員的三門課》聯(lián)合作者。

【本文是專欄作者Hollis的原創(chuàng)文章，作者微信公眾號Hollis(ID：hollischuang)】

名稱欄目：三目運算符的空指針問題，終于被阿里巴巴開發(fā)手冊收錄
標題來源：http://uogjgqi.cn/article/dhoddei.html