Java String의 null 객체에 대한 내결함성 처리 요약

서문

최근 "Thinking in Java"를 읽다가 다음 구절을 보았습니다.

클래스의 필드인 프리미티브는 자동으로 0으로 초기화됩니다. 모든 것은 객체이다 장. 그러나 객체 참조는 null로 초기화되며, 이들 중 하나에 대해 메서드를 호출하려고 하면 런타임 오류가 발생합니다. 편리하게도 null 참조를 발생시키지 않고 인쇄할 수 있습니다. 예외.
주요 아이디어는 기본 유형이 자동으로 0으로 초기화되지만 개체 참조는 null로 초기화된다는 것입니다. 개체의 메서드를 호출하려고 하면 null 포인터 예외가 발생합니다. 일반적으로 예외를 발생시키지 않고 null 개체를 인쇄할 수 있습니다.

첫 번째 문장은 누구나 쉽게 이해할 수 있을 거라 믿습니다. 이는 유형 초기화에 대한 기본 지식이지만 두 번째 문장은 나를 매우 혼란스럽게 만듭니다. null 객체를 인쇄하면 왜 예외가 발생하지 않습니까? 이 질문을 염두에 두고 나는 이해의 여정을 시작했습니다. 아래에서는 이 문제를 해결하기 위한 내 아이디어를 자세히 설명하고 JDK 소스 코드를 분석하여 문제에 대한 답을 찾을 것입니다.

문제 해결 과정

이 문제에는 실제로 여러 가지 상황이 있음을 알 수 있으므로, 카테고리별로 다양한 상황을 논의하여 답을 얻을 수 있는지 알아보겠습니다. 끝.

우선 이 문제를 세 가지 작은 문제로 나누어 하나씩 해결해 나가겠습니다.

첫 번째 질문

null String 객체를 직접 인쇄하면 어떤 결과가 나오나요?

String s = null;
System.out.print(s);

의 결과는

null

가 책에서 말하는 것처럼 예외를 발생시키지 않고 null를 인쇄한다는 것입니다. 분명히 문제의 단서는 print 함수의 소스 코드에 있습니다. print의 소스 코드를 찾았습니다:

public void print(String s) {
    if (s == null) {
        s = "null";
    }
    write(s);
}

소스 코드를 봤을 때 단순한 판단일 뿐이라는 것을 깨달았습니다. 단순한 구현에 조금 실망하셨을 수도 있습니다. JDK. 걱정하지 마십시오. 첫 번째 질문은 단지 전채요리일 뿐이며 잔치는 아직 오지 않았습니다.

두 번째 질문

Integer와 같은 null이 아닌 문자열 개체를 인쇄합니다.

Integer i = null;
System.out.print(i);

작업 결과는 놀랍지 않습니다.

null

print의 소스코드를 살펴보겠습니다.

public void print(Object obj) {
    write(String.valueOf(obj));
}

는 조금 다른 것 같습니다. valueOf에 그 비밀이 숨겨져 있는 것 같습니다.

public static String valueOf(Object obj) {
    return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
}

이것을 보고 마침내 예외를 발생시키지 않고 null 개체를 인쇄하는 비결을 발견했습니다. print 메서드는 String 개체와 String이 아닌 개체를 별도로 처리합니다.

1. 문자열 개체 : null인지 직접 확인합니다. null인 경우 해당 값을 "null"으로 할당합니다.

2. 문자열이 아닌 객체 : String.valueOf 메서드를 호출하여 null 객체인 경우 "null"를 반환하고, 그렇지 않으면 객체의 toString를 호출합니다. 방법.

위의 처리를 통해 null 개체 인쇄 시 오류가 발생하지 않음을 보장할 수 있습니다.

여기서 이 글을 마무리해야 합니다.
뭐? 약속한 저녁은 어디 있지? 치아 사이에 들어갈 정도로 충분하지 않습니다.
농담이에요. 아래의 세 번째 질문을 살펴보겠습니다.

세 번째 질문(숨겨진 잔치)

Null 객체와 문자열을 연결하면 어떤 결과가 나올까요?

String s = null;
s = s + "!";
System.out.print(s);

결과를 추측하셨을 수도 있습니다.

null!

왜요? 코드 실행을 추적해 보면 이번에는 print과 아무런 관련이 없음을 알 수 있습니다. 그런데 위의 코드는 print 함수를 호출하는데, 또 누구일 수 있을까요? +가 가장 의심스럽습니다. 그런데 +는 함수가 아닙니다. 소스 코드를 어떻게 볼 수 있나요? 이 경우 유일한 설명은 컴파일러가 이를 변조했다는 것입니다. 컴파일러가 생성한 바이트코드를 보면 소스 코드를 찾을 수 없습니다.

L0
 LINENUMBER 27 L0
 ACONST_NULL
 ASTORE 1
L1
 LINENUMBER 28 L1
 NEW java/lang/StringBuilder
 DUP
 INVOKESPECIAL java/lang/StringBuilder.<init> ()V
 ALOAD 1
 INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
 LDC "!"
 INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.append (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
 INVOKEVIRTUAL java/lang/StringBuilder.toString ()Ljava/lang/String;
 ASTORE 1
L2
 LINENUMBER 29 L2
 GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
 ALOAD 1
 INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.print (Ljava/lang/String;)V

위 바이트코드를 읽고 혼란스러우셨나요? 여기서는 주제를 바꿔서 + 스트링 스플라이싱의 원리에 대해 이야기해보겠습니다.

컴파일러는 먼저 StringBuilder을 인스턴스화한 다음 추가된 문자열을 append 순서로 배치하고 마지막으로 toString를 호출하여 String 개체를 반환합니다. 믿을 수 없다면 위의 바이트코드를 보고 StringBuilder이 나타나는지 확인해 보세요. 자세한 설명은 Java 세부 정보: 문자열 접합 문서를 참조하세요.

String s = "a" + "b";
//等价于
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("a");
sb.append("b");
String s = sb.toString();

문제로 돌아가서, 이제 우리는 비밀이 StringBuilder.append 함수의 소스 코드에 있다는 것을 알았습니다.

//针对 String 对象
public AbstractStringBuilder append(String str) {
    if (str == null)
        return appendNull();
    int len = str.length();
    ensureCapacityInternal(count + len);
    str.getChars(0, len, value, count);
    count += len;
    return this;
}
//针对非 String 对象
public AbstractStringBuilder append(Object obj) {
    return append(String.valueOf(obj));
}

private AbstractStringBuilder appendNull() {
    int c = count;
    ensureCapacityInternal(c + 4);
    final char[] value = this.value;
    value[c++] = 'n';
    value[c++] = 'u';
    value[c++] = 'l';
    value[c++] = 'l';
    count = c;
    return this;
}

이제 append 함수가 개체가 null이라고 판단하면 appendNull를 호출하고 "null"을 채울 것이라는 사실을 갑자기 깨달았습니다.

요약

위에서 Java에서 String null 개체의 내결함성 처리로 이어지는 세 가지 문제를 논의했습니다. 위의 예는 모든 처리 상황을 다루지는 않으며 소개로 간주됩니다.

프로그램에서 null 개체를 어떻게 제어할 수 있는지는 프로그래밍할 때 항상 주의해야 할 사항입니다.

위 내용은 Java String의 null 객체에 대한 내결함성 처리 요약의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!