关于 Java 中的 Null

什么是Java中的Null？

null在Java中是一个非常重要的概念，它最初是为了表示缺少某些东西，例如缺少用户、资源或任何东西而发明出来的。但是这也为Java程序员带来了很多麻烦，比如最常见的空指针异常(NullPointerException)，下面我们将学习Java中null关键字的基本知识，并探讨一些技术以减少null检查，以及如何避免恶意的空指针异常。

1）首先，null是Java关键字，和public、static、final一样。它是区分大小写的，你不能将null写为Null或NULL，编译器不会识别它们并会给出一个错误。

Object obj =  NULL ; // Not Ok
Object obj1 =  null   // Ok

其他编程语言也有这个问题，但是现在大多数人都在使用IDE，这样的问题很容易避免，但是对于一些使用记事本、Vim或Emacs等程序来编写代码的程序员来说，这样的问题很常见，找出此类错误往往会浪费大量的时间。

2）就像每个基本类型一样，他们都有其默认值，例如 int 一般为0，boolean 有 false，null 是任何引用类型的默认值。就比如你创建了一个布尔变量，它的默认值是 false，Java 中的任何引用变量的默认值都为 null。这适用于所有类型的变量，例如成员变量或局部变量、实例变量或静态变量，但是如果你声明了一个局部变量但不初始化它，编译器会给出一个警告。为了验证这个事实，你可以创建一个变量来查看引用变量的值，并将其打印，如下面代码所示：

private static Object myObj;
public static void main(String args[]){
    System.out.println("What is value of myObjc : " + myObj);
}

输出结果为：

What is value of myObjc : null

对于静态和非静态来说结果都是一样的。

3）与创建的误解不同，null 既不是对象，也不是类型。它只是一个特殊的值，可以分配给任何引用类型，并且可以使用强制类型转换将任何类型转换为 null。如下所示：

String str = null; // null可以赋值给String
Integer itr = null; // 你也可以将null赋值给Integer
Double dbl = null;  // null也可以赋值给Double

String myStr = (String) null; // 可以将null类型转换为String
Integer myItr = (Integer) null; // 它也可以被转换为Integer
Double myDbl = (Double) null; // 这也是可以的

在编译和运行时，你可以看到可以将null转换到任何引用类型，不想许多人想象的那样，这里并不会出现NullPointerException。

4）null 只能赋给引用类型，不能将 null 赋给基本类型，例如 int、double、float 或 boolean。如果你这样做，编译器会给出一个错误，如下所示：

int i = null; // type mismatch : cannot convert from null to int
short s = null; //  type mismatch : cannot convert from null to short
byte b = null: // type mismatch : cannot convert from null to byte
double d = null; //type mismatch : cannot convert from null to double

Integer itr = null; // 这是可以的
int j = itr; // 这也是可以的，但是在运行时会出现NullPointerException

正如你所看到的，如果你直接将 null 赋值给基本类型，编译器会给出类型不匹配的错误，但是你将 null 赋值给一个包装器对象，然后将该对象赋值给基本类型，这样可以通过编译器，但是在运行时会产生空指针异常的错误。这些都发生在Java的自动装箱中，我们在下面可以看到。

5）当Java将包装器还原到基本类型时，任何具有值 null 的包装器类都会抛出java.lang.NullPointerException。有些程序员错误的认为，自动装箱会负责将 null 转换为各自的基本类型的默认值，例如0为int，flase为boolean，但事实并不是这样。如下所示：

Integer iAmNull = null;
int i = iAmNull; // 记住：这里没有编译错误

但是当你运行上面的代码时，你将会看到线程"main"出现"java.lang.NullPointerException"异常。这在使用 HashMao 和 Integer key 值时经常发生。

7）如果对任何引用变量使用 null 或 null 文本本身，instanceof运算符都将返回 false。例如：

Integer iAmNull = null;
if(iAmNull instanceof Integer){
   System.out.println("iAmNull is instance of Integer");
}else{
   System.out.println("iAmNull is NOT an instance of Integer");
}

输出：

iAmNull is NOT an instance of Integer

这是instanceof操作符的一个重要特性，它对类型转换检查非常有用。

7）你可能知道不能使用 null 值的引用变量调用非静态方法，它将抛出NullPointerException，但是你可能不知道，你可以使用 null 值的引用变量调用静态方法，由于静态方法使用静态绑定进行绑定，所以不会抛出"NullPointerException"。下面是一个例子：

public class Testing {
   public static void main(String args[]){
      Testing myObject = null;
      myObject.iAmStaticMethod();// 正常输出
      myObject.iAmNonStaticMethod();//抛出NullPointerException
   }

   private static void iAmStaticMethod(){
        System.out.println("I am static method, can be called by null reference");
   }

   private void iAmNonStaticMethod(){
       System.out.println("I am NON static method, don't date to call me by null");
   }

}

输出：

I am static method, can be called by null reference
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
               at Testing.main(Testing.java:11)

8）你可以将 null 传递给方法，该方法接受任何引用类型，例如public void print(Object obj)可以被称为print(null)，从编译器角度来看，这是可以的，但是行为完全依赖于该方法。在这种情况下，null 是安全的，不会抛出NullPointerException，它们只是正确的退出。如果业务逻辑允许，建议编写null安全方法。

9）可以使用"=="运算符和"!="运算符比较空值，但不能与其他算术或逻辑运算符（例如大于或小于）一起使用。与SQL不同，Java中的"null == null"将返回true。如下所示：

public class Test {

    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {

       String abc = null;
       String cde = null;

       if(abc == cde){
           System.out.println("null == null is true in Java");
       }

       if(null != null){
           System.out.println("null != null is false in Java");
       }

       // classical null check
       if(abc == null){
           // ...
       }

       // not ok, compile time error
       if(abc > null){

       }
    }
}

输出：

null == null is true in Java

总结：以上这些就是关于Java中null。通过Java编码的一些经验，使用简单的技巧来避免出现 NullPointerExcpetion，可以使得代码更加安全。由于 null 可以被视为空或者未初始化的值，因此它通常是混淆的来源。请记住，null 是任何引用变量的默认值，你不能用它调用任何实例方法，也不能在Java中使用 null 引用访问实例变量。