Java 什么是NullPointerException，如何修复它？

什么是空指针异常（

java.lang.NullPointerException

）以及是什么导致了它们

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

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可以使用哪些方法/工具来确定原因，从而阻止异常导致程序过早终止？

NullPointerExceptions是当您尝试使用指向内存中无位置（null）的引用时发生的异常，就好像它在引用对象一样。对空引用调用方法或尝试访问空引用的字段将触发

NullPointerException

。这些是最常见的，但javadoc页面上列出了其他方法

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

可能我能想出的最快的示例代码来说明

NullPointerException

：

public class Example {

    public static void main(String[] args) {
        Object obj = null;
        obj.hashCode();
    }

}

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

在

main

内的第一行，我将

对象

reference

obj

显式设置为

null

。这意味着我有一个引用，但它没有指向任何对象。之后，我尝试通过调用对象上的方法，将引用视为指向对象。这会导致

NullPointerException

，因为在引用所指向的位置没有要执行的代码

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

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（这是一个技术问题，但我认为值得一提：指向null的引用与指向无效内存位置的C指针不同。null指针实际上不指向任何地方，这与指向恰好无效的位置略有不同。）

这就像你试图访问一个

为空的对象一样。考虑下面的例子：

TypeA objA;

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

此时，您刚刚声明了该对象，但未初始化或实例化该对象。每当您试图访问其中的任何属性或方法时，它都会抛出有意义的
NullPointerException

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

请参见下面的示例：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

null
指针不指向任何地方。当您取消引用指针
p
时，您说“将存储在“p”中的位置的数据提供给我”。当
p
是
null
指针时，存储在
p
中的位置是
无处
，您说的是“将“无处”位置的数据提供给我”“。显然，它不能这样做，因此它会抛出一个
空指针异常

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

一般来说，这是因为某些东西没有正确初始化。
当您声明引用变量（即对象）时，实际上是在创建指向对象的指针。考虑下面的代码，其中声明一个原始类型的变量<代码> int <代码>：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

int x;
x = 10;

在本例中，变量
x
是一个
int
，Java将为您将其初始化为
0
。当您在第二行指定
10
的值时，
10
的值将写入
x
引用的内存位置

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

但是，当您试图声明引用类型时，会发生一些不同的情况。以下面的代码为例：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

Integer num;
num = new Integer(10);

第一行声明了一个名为
num
的变量，但它实际上还没有包含基元值。相反，它包含一个指针（因为类型是引用类型的
Integer
）。由于您还没有说要指向什么，Java将其设置为
null
，这意味着“我没有指向任何东西”

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

在第二行中，使用
new
关键字实例化（或创建）类型为
Integer
的对象，指针变量
num
分配给该
Integer
对象

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

当您声明变量但在尝试使用变量内容（称为取消引用）之前未创建对象并将其分配给变量时，会发生
NullPointerException
（NPE）。所以你指的是一些实际上并不存在的东西

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

取消引用通常发生在使用
访问方法或字段，或使用
[
索引数组时

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

如果在创建对象之前尝试取消对
num
的引用，则会得到
NullPointerException
。在最简单的情况下，编译器会发现问题，并让您知道“
num可能尚未初始化
”，但有时您可能会编写不直接创建对象的代码

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

例如，您可能有如下方法：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

public void doSomething(SomeObject obj) {
   // Do something to obj, assumes obj is not null
   obj.myMethod();
}

在这种情况下，您不是在创建对象
obj
，而是假设它是在调用
doSomething（）
方法之前创建的。注意，可以这样调用该方法：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

doSomething(null);

private static String[] foo = new String[2];

在这种情况下，
obj
是
null
，语句
obj.myMethod（）
将抛出
NullPointerException

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

如果该方法打算像上述方法那样对传入对象执行某些操作，则可以抛出
NullPointerException
，因为这是一个程序员错误，程序员需要该信息进行调试

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

除了由于方法的逻辑而引发的
NullPointerException
s之外，您还可以检查
null
值的方法参数，并通过在方法开头附近添加类似以下内容来显式引发NPE：

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

// Throws an NPE with a custom error message if obj is null
Objects.requireNonNull(obj, "obj must not be null");

请注意，在错误消息中明确指出哪个对象不能为
null
，这是很有帮助的。验证这一点的好处是：1）您可以返回自己更清晰的错误消息，2）对于方法的其余部分，您知道除非重新分配
obj
，否则它不是null，可以安全地取消引用

String a = null;
System.out.println(a.toString()); // NullPointerException will be thrown

或者，在某些情况下，方法的目的可能不仅仅是对传入的对象进行操作，因此可以接受null参数。在这种情况下，您需要检查null参数
private static String[] foo = new String[2];