NullPointerException

在所有的RuntimeException异常中，Java程序员最熟悉的恐怕就是NullPointerException了。
NullPointerException即空指针异常，俗称NPE。如果一个对象为null，调用其方法或访问其字段就会产生NullPointerException，这个异常通常是由JVM抛出的。

public class Main{
    public static void main(String[] args){
      String s  = null;
    System.out.println(s.toLowerCase());
  }
}

指针这个概念实际上源自C语言，Java语言中并无指针。我们定义的变量实际上是引用，Null Pointer更确切地说是Null Reference，不过两者区别不大。

处理NullPointerException

如果遇到NullpointerException，我们应该如何处理？首先，必须明确，NullPointerException是一种代码逻辑错误，遇到NllPointerException,遵循原则是早暴露，早修复，严禁使用catch来隐藏这种编码错误。
好的编码习惯可以极大地降低NullPointerException的产生
成员变量在定义时初始化

public class Person{
    private String name = "";
}

使用空字符串""而不是默认的null可避免很多NullPointerException，编写业务逻辑时，用空字符串""表示未填写比null安全得多。
返回空字符串""、空数组而不是null

public String[] readLinesFormFile(String file) {
    if (getFileSize(file) ==  0 ) {
      return new String[0];
  }
}

这样可以使得调用方无需检查结果是否为null。

如果调用方一定要根据null判断，比如返回null表示文件不存在，那么考虑返回Optional<T>

public Optional<String> readFromFile(String file){
    if(!fileExist(file)){
      return Optional.empty();
  }
}

这样调用方必须通过Optional.isPresent()判断是否有结果。

定位NullPointerException

如果产生了NullPointerException，例如，调用a.b.c.x()时产生了NullPointerException原因可能是

• a是null
• a.b是null
• a.b.c是null

确定到底是哪个对象是null只能打印这样的日志

System.out.println(a);
System.out.println(a.b);
System.out.println(a.b.c);

从Java14开始，如果产生了NullPointerException，JVM可以给出 详细的信息告诉我们null对象到底是谁

public class Main{
    public static void main(String[] args){
      Person p = new Person();
    System.out.println(p.address.city.toLowerCase());
  }
}

class Person{
    String[] name = new String[2];
  Address address = new Address();
}
class Address{
    String city;
  String street;
  String zipcode;
}

可以在NullPointerException的详细信息中看到类似... because "<local1>.address.city" is null，意思是city字段为null，这样我们就能快速定位总是所在。
这种增强的NullPointerException详细信息是Java14新增的功能，但默认是关闭的，我们可以给JVM添加一个-XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages参数启用它

java -XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages Main.java

小结：
NullPointerException是Java代码常见的逻辑错误，应当早暴露，早修复。