Рубрики
Без рубрики

Исключение NullPointerException Java – Обнаружение, исправление и рекомендации

ява.ланг.Исключение NullPointerException является наиболее распространенным исключением в Java. Давайте рассмотрим примеры исключений NullPointerException, как их обнаружить и исправить.

Автор оригинала: Pankaj Kumar.

ява.ланг.Исключение NullPointerException-одно из самых популярных исключений в программировании на Java. Любой, кто работает на java, должен был видеть, как это появляется из ниоткуда в автономной программе java, а также в веб-приложении java .

ява.ланг.Исключение NullPointerException-одно из самых популярных исключений в программировании на Java. Любой, кто работает на java, должен был видеть, как это появляется из ниоткуда в автономной программе java, а также в веб-приложении java .

Исключение NullPointerException является исключением во время выполнения, поэтому нам не нужно перехватывать его в программе. Исключение NullPointerException возникает в приложении, когда мы пытаемся выполнить какую-либо операцию над null , где требуется объект. Некоторые из распространенных причин исключения NullPointerException в программах Java являются:

  1. Вызов метода в экземпляре объекта, но во время выполнения объект равен нулю.
  2. Доступ к переменным экземпляра объекта, который является нулевым во время выполнения.
  3. Выбрасывание null в программе
  4. Доступ к индексу или изменение значения индекса массива, который равен нулю
  5. Проверка длины массива, который является нулевым во время выполнения.

Примеры исключений NullPointerException Java

Давайте рассмотрим некоторые примеры исключения NullPointerException в программах java.

1. Исключение NullPointerException при вызове метода экземпляра

public class Temp {

	public static void main(String[] args) {

		Temp t = initT();
		
		t.foo("Hi");
		
	}

	private static Temp initT() {
		return null;
	}

	public void foo(String s) {
		System.out.println(s.toLowerCase());
	}
}

Когда мы запускаем вышеуказанную программу, она выдает следующее сообщение об ошибке NullPointerException.

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at Temp.main(Temp.java:7)

Мы получаем исключение NullPointerException в операторе t.foo("Привет"); потому что “t” здесь равно нулю.

2. Исключение Java NullPointerException при доступе/изменении поля нулевого объекта

public class Temp {

	public int x = 10;
	
	public static void main(String[] args) {

		Temp t = initT();
		
		int i = t.x;
		
	}

	private static Temp initT() {
		return null;
	}

}

Приведенная выше программа выдает следующую трассировку стека исключений NullPointerException.

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at Temp.main(Temp.java:9)

Исключение NullPointerException создается в операторе int.x; , потому что “t” здесь равно нулю.

3. Исключение Java NullPointerException при передаче значения null в аргументе метода

public class Temp {

	public static void main(String[] args) {

		foo(null);

	}

	public static void foo(String s) {
		System.out.println(s.toLowerCase());
	}
}

Это одно из наиболее распространенных случаев использования java.lang.Исключение NullPointerException потому что вызывающий объект передает аргумент null.

На приведенном ниже рисунке показано исключение нулевого указателя, когда вышеуказанная программа выполняется в среде IDE Eclipse.

4. java.язык.Исключение NullPointerException, когда выбрасывается значение null

public class Temp {

	public static void main(String[] args) {

		throw null;
	}

}

Ниже приведена трассировка стека исключений вышеупомянутой программы, показывающая исключение NullPointerException из-за оператора throw null; .

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at Temp.main(Temp.java:5)

5. Исключение NullPointerException при получении длины массива null

public class Temp {

	public static void main(String[] args) {

		int[] data = null;
		
		int len = data.length;
	}

}

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at Temp.main(Temp.java:7)

6. Исключение NullPointerException при доступе к значению индекса нулевого массива

public class Temp {

	public static void main(String[] args) {

		int[] data = null;
		
		int len = data[2];
	}

}

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at Temp.main(Temp.java:7)

7. Исключение NullPointerException при синхронизации с нулевым объектом

public class Temp {

	public static String mutex = null;
	
	public static void main(String[] args) {

		synchronized(mutex) {
			System.out.println("synchronized block");
		}		
	}
}

synchronized(мьютекс) вызовет исключение NullPointerException, поскольку объект “мьютекс” равен нулю.

8. Статус HTTP 500 java.lang.Исключение NullPointerException

Иногда мы получаем ответ на страницу с ошибкой от веб – приложения java с сообщением об ошибке “HTTP Status 500-Внутренняя ошибка сервера” и основной причиной как java.lang.Исключение NullPointerException .

Для этого я отредактировал пример проекта Spring MVC и изменил метод HomeController, как показано ниже.

@RequestMapping(value = "/user", method = RequestMethod.POST)
	public String user(@Validated User user, Model model) {
		System.out.println("User Page Requested");
		System.out.println("User Name: "+user.getUserName().toLowerCase());
		System.out.println("User ID: "+user.getUserId().toLowerCase());
		model.addAttribute("userName", user.getUserName());
		return "user";
	}

На рисунке ниже показано сообщение об ошибке, вызванное ответом веб – приложения.

Вот трассировка стека исключений:

HTTP Status 500 – Internal Server Error

Type Exception Report

Message Request processing failed; nested exception is java.lang.NullPointerException

Description The server encountered an unexpected condition that prevented it from fulfilling the request.

Exception

org.springframework.web.util.NestedServletException: Request processing failed; nested exception is java.lang.NullPointerException
	org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.processRequest(FrameworkServlet.java:982)
	org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.doPost(FrameworkServlet.java:872)
	javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:661)
	org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.service(FrameworkServlet.java:846)
	javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:742)
	org.apache.tomcat.websocket.server.WsFilter.doFilter(WsFilter.java:52)
Root Cause

java.lang.NullPointerException
	com.journaldev.spring.controller.HomeController.user(HomeController.java:38)
	sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
	sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
	java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)

Основной причиной является исключение NullPointerException в инструкции user.getUserId().toLowerCase() потому что user.getUserId() возвращает значение null.

Как определить java.lang.Исключение NullPointerException

Обнаружить исключение NullPointerException очень просто, просто посмотрите на трассировку исключений, и она покажет вам имя класса и номер строки исключения. Затем посмотрите на код и посмотрите, что может быть null, вызывающим исключение NullPointerException. Просто посмотрите на все вышеприведенные примеры, из трассировки стека очень ясно, что вызывает исключение nullpointerexception.

Как исправить исключение NullPointerException

ява.ланг.Исключение NullPointerException является непроверенным исключением, поэтому нам не нужно его ловить. Исключения нулевого указателя можно предотвратить с помощью проверок на нуль и методов превентивного кодирования. Посмотрите на приведенные ниже примеры кода, показывающие, как избежать java.lang.Исключение NullPointerException .

if(mutex ==null) mutex =""; //preventive coding
		
synchronized(mutex) {
	System.out.println("synchronized block");
}

//using null checks
if(user!=null && user.getUserName() !=null) {
System.out.println("User Name: "+user.getUserName().toLowerCase());
}
if(user!=null && user.getUserName() !=null) {
	System.out.println("User ID: "+user.getUserId().toLowerCase());
}

Рекомендации по кодированию, чтобы избежать исключения NullPointerException

1. Давайте рассмотрим приведенную ниже функцию и рассмотрим сценарий, вызывающий исключение нулевого указателя.

public void foo(String s) {
    if(s.equals("Test")) {
	System.out.println("test");
    }
}

Исключение NullPointerException может возникнуть, если аргумент передается как null. Тот же метод можно записать, как показано ниже, чтобы избежать исключения NullPointerException.

public void foo(String s) {
	if ("Test".equals(s)) {
		System.out.println("test");
	}
}

2. Мы также можем добавить нулевую проверку аргумента и выбросить Исключение IllegalArgumentException при необходимости.

public int getArrayLength(Object[] array) {
	
	if(array == null) throw new IllegalArgumentException("array is null");
	
	return array.length;
}

3. Мы можем использовать тернарный оператор, как показано в приведенном ниже примере кода.

String msg = (str == null) ? "" : str.substring(0, str.length()-1);

4. Используйте метод String.valueOf() вместо метода toString () . Например, проверьте, что код метода PrintStream println() определен следующим образом.

public void println(Object x) {
        String s = String.valueOf(x);
        synchronized (this) {
            print(s);
            newLine();
        }
    }

Приведенный ниже фрагмент кода показывает пример, в котором метод valueOf() используется вместо toString().

Object mutex = null;

//prints null
System.out.println(String.valueOf(mutex));

//will throw java.lang.NullPointerException
System.out.println(mutex.toString());

5. Напишите методы, возвращающие пустые объекты, а не пустые, где это возможно, например, пустой список, пустую строку и т. Д.

6. В классах коллекций определены некоторые методы, чтобы избежать исключения NullPointerException, вы должны их использовать. Например, содержит(), содержит () и содержит значение().

Ссылка: Документ API

Читайте ещё по теме: