NullPointerException 总在运行时才报,因为 Java 仅在调用 null 引用的方法、访问其字段或数组长度时抛出,编译器不检查空值,JVM 也不提前拦截。

为什么 NullPointerException 总在运行时才报?
因为 Java 只在真正调用一个为 null 的引用的方法、访问其字段,或进行数组长度读取等操作时,才会抛出 NullPointerException。编译器不检查引用是否为空,JVM 也不做提前拦截——它默认你“知道自己在做什么”。
常见触发点包括:
-
obj.toString()中obj == null -
list.size()中list是null而非空集合 -
str.length()中str是null,不是"" - 自动拆箱:如
Integer i = null; int j = i;→ 拆箱触发 NPE
怎么用 Objects.requireNonNull 主动防御?
它不是用来“捕获”异常的,而是把隐式 NPE 提前到明确位置,并附带可读提示。适合校验方法入参、构造函数参数、关键依赖注入点。
示例:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
public UserService(UserDao userDao) {
this.userDao = Objects.requireNonNull(userDao, "userDao must not be null");
}
注意点:
- 只在校验失败时抛
NullPointerException,不是IllegalArgumentException - JDK 7+ 才有;若需兼容旧版本,可用
if (obj == null) throw new NullPointerException(...) - 不要滥用在循环体或高频路径里——有轻微开销(但通常可忽略)
Optional 能彻底解决 NPE 吗?
不能。它只是把“是否为空”的判断显式化、强制化,但误用反而更易引发 NPE:
-
optional.get()在空值时仍抛 NPE -
optional.map(...).orElse(null)把问题又藏回了null - 过度包装:比如对本地变量、已知非空对象套
Optional,增加理解成本
推荐场景只有两个:
- 作为方法返回值,表示“可能无结果”(如
findById(id)) - 链式处理中避免嵌套
if (x != null)(如user.getAddress().getCity()→user.flatMap(User::getAddress).map(Address::getCity))
IDE 和 Lombok 怎么帮你在编码阶段发现隐患?
现代 IDE(IntelliJ / Eclipse)能基于静态分析标出潜在 NPE 路径,但前提是启用相关检查项并配合注解。
关键实践:
- 给参数/字段加
@Nullable/@NotNull(JetBrains 注解或 JSR-305),IDE 会据此推断 - Lombok 的
@NonNull会在生成的构造/Setter 方法中自动插入Objects.requireNonNull - 启用编译期检查:Maven 中配
checkerframework或errorprone插件,比运行时早几轮发现问题
真正容易被忽略的是:团队协作中,很多人只看方法签名,不看 Javadoc 或注解含义,导致调用方仍传 null —— 这时候再强的工具也救不了设计层面的模糊契约。











