Kotlin 空安全

可空类型与非空类型

在 Kotlin 中，类型区分引用可以为 null （可空引用），或不能为 null（非空引用）。

• String 类型的常规变量不能容纳 null

var a: String = "abc" // 默认情况下，常规初始化意味着非空
a = null // 编译错误

• 如果需要允许为空，我们可以声明一个变量为可空字符串，写作 String?：

var b: String? = "abc" // 可以设置为空
b = null // ok
print(b)

• 现在，如果你调用 a 的方法或者访问它的属性，它保证不会导致 NPE，这样你就可以放心地使用：

val l = a.length

• 但是如果你想访问 b 的同一个属性，那么这是不安全的，并且编译器会报告一个错误：

val l = b.length // 错误：变量 b 可能为空

但是如果我们还是要进行属性访问怎么办? 请继续往下看

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在条件中检测 null

• 显式检测 b 是否为 null

val l = if (b != null) b.length else -1

• 支持更复杂（更智能）的条件，但需要注意的是，仅适用于 b 是不可变的情况（即在检测和使用之间没有修改过的局部变量 ，或者不可覆盖并且有幕后字段的 val 成员），因为否则可能会发生在检测之后 b 又变为 null 的情况。

val b: String? = "Kotlin"
if (b != null && b.length > 0) {
    print("String of length ${b.length}")
} else {
    print("Empty string")
}

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安全的调用

安全调用操作符: ?.

val a = "Kotlin"
val b: String? = null
println(b?.length)
println(a?.length) // 无需安全调用

如果 b 非空，就返回 b.length，否则返回 null，这个表达式的类型是 Int?。

• 安全调用在链式调用中很有用。
  例如，如果一个员工 Bob 可能会（或者不会）分配给一个部门， 并且可能有另外一个员工是该部门的负责人，那么获取 Bob 所在部门负责人（如果有的话）的名字可以这样写：

bob?.department?.head?.name

如果任意一个属性（环节）为空，这个链式调用就会返回 null。

• 如果要只对非空值执行某个操作，安全调用操作符可以与 let 一起使用：

val listWithNulls: List<String?> = listOf("Kotlin", null)
for (item in listWithNulls) {
    item?.let { println(it) } // 输出 Kotlin 并忽略 null
}

• 安全调用也可以出现在赋值的左侧。
  这样，如果调用链中的任何一个接收者为空都会跳过赋值，而右侧的表达式根本不会求值：

// 如果 `person` 或者 `person.department` 其中之一为空，都不会调用该函数：
person?.department?.head = managersPool.getManager()

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Elvis 操作符

• Elvis 操作符: ?:

val l = b?.length ?: -1

如果 ?: 左侧表达式非空，elvis 操作符就返回其左侧表达式，否则返回右侧表达式（仅当左侧为空时，才会对右侧表达式求值）。

• 对于 throw 和 return，我们可以这么写：

fun foo(node: Node): String? {
    val parent = node.getParent() ?: return null
    val name = node.getName() ?: throw IllegalArgumentException("name expected")
    // ……
}

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非空断言运算符:!!

将任何值转换为非空类型，若该值为空则抛出异常。

• 我们可以写 b!!，这会返回一个非空的 b 值 ， 但如果 b 为空，就会抛出一个 NPE 异常：

val l = b!!.length

因此，如果你想要一个 NPE，你可以得到它，但是你必须显式要求它，否则它不会不期而至。

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安全的类型转换

使用安全的类型转换，如果尝试转换不成功则返回 null：

al aInt: Int? = a as? Int

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可空类型的集合

• 如果你有一个可空类型元素的集合，并且想要过滤非空元素，你可以使用 filterNotNull 来实现：

val nullableList: List<Int?> = listOf(1, 2, null, 4)
val intList: List<Int> = nullableList.filterNotNull()