為什麼 Java 在連接空字串時不拋出 NullPointerException？

為什麼在 Java 中連接空字串

在 Java 中，可以在不遇到 NullPointerException 的情況下連接空字串。出現此行為的原因是Java 虛擬機器(JVM) 處理空引用的方式：

處理空引用

根據Java 語言規格(JLS)，如果如果引用為空，則在進行字串連接時將其轉換為字串“null”。此轉換由 JVM 自動執行。因此，表達式 s "hello" 不會引發異常，而是計算結果為字串 "nullhello"，即使 s 最初為 null。

實作細節

JVM 透過產生使用 StringBuilder 類別的字節碼來處理連接期間的空引用。編譯器有效地將串聯操作轉換為初始化 StringBuilder 物件的程式碼，附加非空字串（在本例中為“hello”），並將結果轉換為 String 物件。

下面的程式碼顯示了編譯器產生的等效字節碼：

String s = null;
s = new StringBuilder(String.valueOf(s)).append("hello").toString();

此程式碼使用StringBuilder 類別安全地處理空引用並連接strings.

最佳化注意事項

出於效能原因，JVM 可以使用StringBuffer類別或類似技術來優化重複的字串連接。此最佳化避免了在求值期間建立不必要的中間 String 物件。然而，這種最佳化的具體實作可能因不同的編譯器而異。

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