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为什么NULL是错误的？

發布時間：2023/12/3 编程问答 36 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了为什么NULL是错误的？小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

Java中NULL用法的簡單示例：

public Employee getByName(String name) {int id = database.find(name);if (id == 0) {return null;}return new Employee(id); }

這種方法有什么問題？

它可能返回NULL而不是對象-這是錯誤的。在面向對象的范例中， NULL是一種可怕的做法，應不惜一切代價避免使用NULL 。關于此出版物已經有很多意見，包括“ 空引用”， Tony Hoare撰寫的《十億美元的錯誤》演講和David West撰寫的整本《 Object Thinking 》。

在這里，我將嘗試總結所有參數，并舉例說明如何避免使用NULL并使用適當的面向對象的結構代替它們。

基本上，可以使用NULL兩種替代方法。

第一個是Null Object設計模式（最好的方法是使其成為常數）：

public Employee getByName(String name) {int id = database.find(name);if (id == 0) {return Employee.NOBODY;}return Employee(id); }

第二種可能的替代方法是在無法返回對象時拋出異常，從而快速失敗：

public Employee getByName(String name) {int id = database.find(name);if (id == 0) {throw new EmployeeNotFoundException(name);}return Employee(id); }

現在，讓我們看看反對NULL的參數。

除了上面提到的Tony Hoare的演示文稿和David West的書以外，我在寫這篇文章之前還閱讀了這些出版物：Robert Martin的Clean Code ，Steve McConnell的Code Complete ，John Sonmez的“ No”到“ Null” ，是否返回無效的不良設計？ StackOverflow上的討論。

臨時錯誤處理

每次獲取對象作為輸入時，都必須檢查它是否為NULL或有效的對象引用。如果忘記檢查，則NullPointerException （NPE）可能會在運行時中斷執行。因此，您的邏輯將受到多次檢查以及if / then / else分支的污染：

// this is a terrible design, don't reuse Employee employee = dept.getByName("Jeffrey"); if (employee == null) {System.out.println("can't find an employee");System.exit(-1); } else {employee.transferTo(dept2); }

這就是應該用C和其他命令式程序語言處理異常情況的方式。 OOP引入了異常處理，主要是為了擺脫這些臨時的錯誤處理塊。在OOP中，我們讓異常冒泡直到它們到達應用程序范圍的錯誤處理程序，并且我們的代碼變得更加簡潔明了：

dept.getByName("Jeffrey").transferTo(dept2);

考慮NULL引用是過程編程的繼承，請改用1）Null對象或2）異常。

模棱兩可的語義

為了明確傳達其含義，必須將函數getByName()命名為getByNameOrNullIfNotFound() 。每個返回對象或NULL函數都應該發生同樣的情況。否則，對于代碼閱讀器來說，模棱兩可是不可避免的。因此，為了保持語義的明確性，應為函數指定更長的名稱。

要擺脫這種歧義，請始終返回真實對象，空對象或引發異常。

有人可能會爭辯說，為了性能起見，我們有時必須返回NULL 。例如，當地圖中沒有這樣的項目時，Java中接口Map get()方法將返回NULL ：

Employee employee = employees.get("Jeffrey"); if (employee == null) {throw new EmployeeNotFoundException(); } return employee;

由于Map使用NULL ，因此此代碼僅搜索一次Map 。如果我們將Map重構，以便其方法get()在未找到任何內容的情況下將引發異常，則我們的代碼將如下所示：

if (!employees.containsKey("Jeffrey")) { // first searchthrow new EmployeeNotFoundException(); } return employees.get("Jeffrey"); // second search

顯然，此方法的速度是第一個方法的兩倍。該怎么辦？

Map界面（對其作者沒有冒犯）具有設計缺陷。它的方法get()應該一直返回一個Iterator以便我們的代碼如下所示：

Iterator found = Map.search("Jeffrey"); if (!found.hasNext()) {throw new EmployeeNotFoundException(); } return found.next();

順便說一句，這正是C ++ STL map :: find（）方法的設計方式。

計算機思維與對象思維

有人知道Java中的對象是指向數據結構的指針，而NULL是指向0x00000000的指針（在Intel x86處理器中為0x00000000 if (employee == null)可以理解if (employee == null)語句。

但是，如果您開始以對象為對象進行思考，那么這種說法就沒有意義了。這是從對象角度看我們的代碼的樣子：

- Hello, is it a software department? - Yes. - Let me talk to your employee "Jeffrey" please. - Hold the line please... - Hello. - Are you NULL?

對話中的最后一個問題聽起來很奇怪，不是嗎？

相反，如果他們在我們請求與Jeffrey通話后掛斷電話，這會給我們造成麻煩（異常）。此時，我們嘗試再次致電或通知主管，我們無法聯系Jeffrey并完成更大的交易。

或者，他們可以讓我們與不是Jeffrey的其他人交談，但是可以幫助我們解決大多數問題，或者在我們需要“特定于Jeffrey”的東西時拒絕幫助（空對象）。

緩慢失敗

上面的代碼沒有快速失敗，而是嘗試緩慢消失，從而殺死了其他人。它沒有讓所有人都知道出了什么問題并且應該立即開始異常處理，而是向客戶端隱藏了此故障。

該參數與上面討論的“臨時錯誤處理”非常接近。

最好使代碼盡可能脆弱，并在必要時讓代碼中斷。

使您的方法對它們操作的數據極為苛刻。如果提供的數據不足或根本不適合該方法的主要使用場景，請讓他們通過引發異常來進行抱怨。

否則，返回一個Null對象，該對象暴露一些常見行為，并在所有其他調用上引發異常：

public Employee getByName(String name) {int id = database.find(name);Employee employee;if (id == 0) {employee = new Employee() {@Overridepublic String name() {return "anonymous";}@Overridepublic void transferTo(Department dept) {throw new AnonymousEmployeeException("I can't be transferred, I'm anonymous");}};} else {employee = Employee(id);}return employee; }

可變和不完整的對象

通常，強烈建議設計時牢記不變性的對象。這意味著對象在實例化過程中會獲得所有必需的知識，并且在整個生命周期中都不會改變其狀態。

通常，在延遲加載中使用NULL值，以使對象不完整且可變。例如：

public class Department {private Employee found = null;public synchronized Employee manager() {if (this.found == null) {this.found = new Employee("Jeffrey");}return this.found;} }

該技術盡管被廣泛使用，但卻是OOP中的反模式。主要是因為它使對象負責計算平臺的性能問題，而這是Employee對象不應該意識到的。

對象不必管理狀態并公開其與業務相關的行為，而必須處理其自身結果的緩存-這就是延遲加載的意義所在。

緩存不是員工在辦公室里做的事情，對嗎？

解決方案？請勿以上述原始方式使用延遲加載。相反，請將此緩存問題移至應用程序的另一層。

例如，在Java中，您可以使用面向方面的編程方面。例如， jcabi-aspects具有@Cacheable批注，用于緩存方法返回的值：

import com.jcabi.aspects.Cacheable; public class Department {@Cacheable(forever = true)public Employee manager() {return new Employee("Jacky Brown");} }

我希望這種分析令人信服，您將停止NULL您的代碼！

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翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2014/09/why-null-is-bad.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的为什么NULL是错误的？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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错误
NULL