這幾天研究了一下JDK14,發(fā)現(xiàn)它處理NPE的方式,真香!

來源 | 鍋外的大佬
在Java語言中,處理空指針往往是一件很頭疼的事情,一不小心,說不定就搞出個線上Bug,讓你的績效考核拿到3.25。
最近,新出的Java14,相信大家都有所耳聞,那么今天就來看看,面對NullPointerException,Java14有哪些更好的處理方式呢?
傳統(tǒng)的 NullPointerException
我們編碼過程中呢,經(jīng)常會使用鏈?zhǔn)秸{(diào)用的方式來寫代碼,這樣寫起來很方便,也很清晰,但是,一旦出現(xiàn)NullPointerException,那就頭大了,因為你很難知道異常是在什么時候開始發(fā)生的。
舉個簡單的例子,就比如下面的代碼,要找到公司某個員工的戶籍所在地,我們這樣來調(diào)用
String city = employee.getDetailInfos().getRegistryAddress().getCity();
在鏈?zhǔn)秸{(diào)用的過程中,如果employee, getDetailInfos(),或者 getRegistryAddress() 為空,JVM就會拋出 NullPointerException。
那么導(dǎo)致異常的根本原因是什么?如果不使用調(diào)試器,很難確定哪個變量為空。而且,JVM也只會打印導(dǎo)致異常的方法、文件名和行號,僅此而已。那么下面,我將帶大家了解Java 14如何通過 JEP 358 解決這個問題。
增強(qiáng)型 NullPointerException
SAP在2006年為其商業(yè)JVM實現(xiàn)了增強(qiáng)型的 NullPointerException。2019年2月,它被提議作為OpenJDK社區(qū)的一個增強(qiáng),之后很快,它成為了一個JEP。所以,該功能在2019年10月完成并在JDK 14版本推出。
本質(zhì)上,JEP 358 旨在通過描述某個變量是 “null” 來提高 JVM 生成的 “NullPointerException” 的可讀性。JEP 358通過在方法、文件名和行號旁邊描述為 null 的變量,帶來了一個詳細(xì)的 NullPointerException 消息。它通過分析程序的字節(jié)碼指令來工作。因此,它能夠精確地確定哪個變量或表達(dá)式是null。最重要的是,JDK 14中默認(rèn)關(guān)閉詳細(xì)的異常消息。要啟用它,我們需要使用命令行選項:
-XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages
詳細(xì)的異常信息
考慮在激活 ShowCodeDetailsInExceptionMessages 標(biāo)志的情況下再次運(yùn)行代碼:
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "RegistryAddress.getCity()" because the return value of"com.developlee.java14.helpfulnullpointerexceptions.HelpfulNullPointerException$DetailInfos.getRegistryAddress()" is null at com.developlee.java14.helpfulnullpointerexceptions.HelpfulNullPointerException.main(HelpfulNullPointerException.java:10)
這一次,從附加信息中,我們知道員工的個人詳細(xì)信息丟失的注冊地址導(dǎo)致了我們的異常。從這個增強(qiáng)中獲得的信息可以節(jié)省我們調(diào)試所用的時間。
JVM由兩部分組成詳細(xì)的異常消息。第一部分表示失敗的操作,這是引用為 null 的結(jié)果,而第二部分標(biāo)識了 null 引用的原因:
Cannot invoke "String.toLowerCase()" because the return value of "getEmailAddress()" is null
為了生成異常消息,JEP 358 重構(gòu)了將空引用推送到操作數(shù)堆棧上的部分源代碼。
技術(shù)方面
現(xiàn)在我們已經(jīng)很好地理解了如何使用增強(qiáng)的NullPointerExceptions標(biāo)識 null 引用,讓我們來看看它的一些技術(shù)方面。
首先,只有當(dāng)JVM本身拋出一個 NullPointerException 時,才會進(jìn)行詳細(xì)的消息計算,如果我們在Java代碼中顯式拋出異常,則不會執(zhí)行計算。原因是因為:在這些情況下,很可能已經(jīng)在異常構(gòu)造函數(shù)中傳遞了一條有意義的消息。
其次,JEP 358懶漢式地計算消息,這意味著只有當(dāng)我們打印異常消息時才調(diào)用增強(qiáng)的NullPointerException,而不是當(dāng)異常發(fā)生時就調(diào)用。因此,對于通常的JVM流程不應(yīng)該有任何性能影響,在那里我們可以捕獲并重新拋出異常,因為咱并不會只想打印異常消息。
最后,詳細(xì)的異常消息可能包含源代碼中的局部變量名。因此,我們可以認(rèn)為這是一個潛在的安全風(fēng)險。但是,只有在運(yùn)行使用激活的 -g 標(biāo)記編譯的代碼時,才會發(fā)生這種情況,該標(biāo)記會生成調(diào)試信息并將其添加到類文件中。請考慮一個簡單的示例,我們已編譯該示例以包含以下附加調(diào)試信息:
Employee employee = null;employee.getName();
當(dāng)執(zhí)行以上代碼時,異常信息中會打印本地變量名稱:
"com.developlee.java14.helpfulnullpointerexceptions.HelpfulNullPointerException$Employee.getName()"because "employee" is null
相反,在沒有額外調(diào)試信息的情況下,JVM 只提供它在詳細(xì)消息中所知道的變量:
Cannot invoke"com.developlee.java14.helpfulnullpointerexceptions.HelpfulNullPointerException$Employee.getName()"because "<local1>" is null
JVM 打印編譯器分配的變量索引,而不是本地變量名(employee)。
關(guān)于NullPointerException的處理到這里就結(jié)束了,通過Java14增強(qiáng)的NullPointerException,我們可以很快速的定位代碼問題的原因所在,更快的調(diào)試代碼,節(jié)約時間,提高效率。
已經(jīng)安裝了Java14的朋友可以試試看哦~
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