面试题：Java中NullPointerException常见场景及处理方法

Question

请举例说明在Java编程中，哪些场景容易引发NullPointerException异常，并阐述针对这些场景，你通常会采取哪些处理方法来避免该异常的发生。

Answer 1

容易引发NullPointerException异常的场景

1. 对象未初始化直接使用
   • 例如：

String str;
int length = str.length(); // 这里会抛出NullPointerException，因为str未初始化

2. 方法返回值可能为null时直接使用
   • 比如调用一个返回字符串的方法，而该方法在某些情况下可能返回null：

public String getString() {
    // 假设这里根据某个条件返回null
    if (Math.random() > 0.5) {
        return null;
    }
    return "test";
}

public void useString() {
    String result = getString();
    int length = result.length(); // 如果getString()返回null，这里会抛异常
}

3. 数组元素为null时访问其属性或方法
   • 如下：

String[] strArray = new String[2];
strArray[0] = "hello";
int length = strArray[1].length(); // strArray[1]为null，会抛异常

4. 通过空对象调用方法
   • 例如：

Object obj = null;
obj.toString(); // 这里会抛出NullPointerException，因为obj为null

避免NullPointerException异常的处理方法

1. 使用前判空
   • 对于对象未初始化直接使用的场景：

String str;
if (str!= null) {
    int length = str.length();
}

• 对于方法返回值可能为null的场景：

public void useString() {
    String result = getString();
    if (result!= null) {
        int length = result.length();
    }
}

2. 使用Optional类（Java 8及以上）
   • 对于方法返回值可能为null的场景可以这样优化：

import java.util.Optional;

public String getString() {
    // 假设这里根据某个条件返回null
    if (Math.random() > 0.5) {
        return null;
    }
    return "test";
}

public void useString() {
    Optional<String> result = Optional.ofNullable(getString());
    result.ifPresent(s -> {
        int length = s.length();
    });
}

3. 初始化对象
   • 对于对象未初始化直接使用的场景，可以在声明时初始化：

String str = "";
int length = str.length();

4. 对数组元素进行检查
   • 在访问数组元素前先检查是否为null：

String[] strArray = new String[2];
strArray[0] = "hello";
if (strArray[1]!= null) {
    int length = strArray[1].length();
}