Java 空指针检查以加快代码执行

Question

想象一个方法，该方法将一个对象作为参数并使用 for each 循环进行检查，让我们说一些集合内的其他值，根据传入的参数可以是 found/filtered。在函数开头检查空指针和 return 立即检查空集合或空指针是一个好习惯，还是最好省略空指针检查，因为每个循环都会处理它，但该函数将需要更多时间来执行（因为每次迭代的整体）。并且可以说这个集合并不大（不那么耗时）。

 public ArrayList<Foo> find(Bar bar) {  
        if (bar == null) { // get rid of these part?
            return null;   //
        }                  //  

        ArrayList<Foo> foos = new ArrayList<Foo>();
        for (Foo f: Foo.values()) {
            if (f.someBarCollection.contains(bar)) {
                foos.add(f);
            }
        }

        return foos;
 }

我认为最好立即检查 null 和 return 如果您知道做任何进一步的操作都是浪费时间，因为您知道不需要它们。因此，我以牺牲更短的代码为代价来支持语义，以使事情变得明确。

编辑：让我进一步详细说明。函数的结果与没有空检查部分的 OR 相同。问题是，我是否应该检查它，只是为了更好的表达（和一点性能提升，但这不是问题），但代码会更长（因为增加了检查）？

Answer 1

这取决于您希望 null 传递给此方法的频率（以及是否有）。

Answer 2

视情况而定

根据您的 API，当接收到的参数具有 null 值时，您可以执行以下操作：

抛出异常。可能 IllegalArgumentException 或描述此错误参数原因的自定义异常。
Return 一个 null 值并让客户端在其余代码中处理结果。
Return 空结果。如果是 List（不是 ArrayList），你可以 return Collections#emptyList.

无论您使用哪个选项 API/methods，请务必在 javadoc 中正确记录。

Answer 3

是否检查更多的是品味问题而不是性能问题。但是，为了让您的客户更轻松，您应该不是 return null，而是空集合。

根据用例，您还可以引发异常（如果不允许空值）and/or 用 @NonNull 注释 bar 参数以允许使用可插入检查器.

Answer 4

这取决于预期的 bar 值。如果 null 是 bar 的允许值，那么您的决定是正确的。否则最好抛出异常。

Answer 5

需要考虑的一件事是面向未来。

如果你能想象集合合法 contains(null) 的时间，那么要么让它运行通过（并且 return 一个空集合）或者抛出异常（可能 IllegalArgumentException).抛出异常意味着更改不会影响现有合法代码的行为。

除非你在 bar!=null 时考虑 returning null 'empty'（通常不推荐）它与 return 有点不一致 bar==null.

大多数其他帖子都不鼓励 null 'empty'。使用它的唯一原因是性能：

//WARNING - THIS CODE IS NOT FIRST CHOICE
public ArrayList<Foo> find(Bar bar) {  
        ArrayList<Foo> foos = null;
        for (Foo f: Foo.values()) {
            if (f.someBarCollection.contains(bar)) {
                if(foos==null){
                    foos=new ArrayList<Foo>();
                }
                foos.add(f);
            }
        }
        return foos;
 }

Collections.emptyList() 是有价值的，但任何认为它可以修改列表的调用代码都会得到 UnsupportedOperationException 的令人讨厌的惊喜。因此，将 null 替换为 'empty' 可能存在将 NullPointerException 替换为（可能频率较低且更难发现）UnsupportedOperationException 的风险。没有我们想要的那么多进展。

return本地 ArrayList 的下一个选择令人恐惧：

//DANGER - CODING HORROR!

static final sEmpty=new ArrayList<Foo>();

public ArrayList<Foo> find(Bar bar) {  
        ArrayList<Foo> foos = null;
        for (Foo f: Foo.values()) {
            if (f.someBarCollection.contains(bar)) {
                if(foos==null){
                    foos=new ArrayList<Foo>();
                }
                foos.add(f);
            }
        }
        return foos==null?sEmpty:foos;
 }

在这种情况下，无知的代码可能会向假定为空的 ArrayList 添加元素，并导致它们被后续调用 find() 编辑 return。度过一天的好方法就是找到那个！

遗憾的是，我们似乎距离 Java 实现 C++ 风格 const 以区分可变和不可变引用比以往任何时候都远。所以至少在某些情况下，你会留下 returning 小垃圾对象或 null for 'empty'.

归根结底，Java 库采取的态度是，为了简单起见，创建和销毁大量小对象是可以接受的开销（看看 'boxed' 原语，如 Integer）。许多现代 JVM 都有分代垃圾收集器，旨在与这种风格相协调。

所以如果你还犹豫不决 'accepting' null:

public ArrayList<Foo> find(Bar bar) {  
        if(bar==null){
            throw new IllegalArgumentException("bar==null");
        }
        ArrayList<Foo> foos = new ArrayList<Foo>();
        for (Foo f: Foo.values()) {
            if (f.someBarCollection.contains(bar)) {
                foos.add(f);
            }
        }
        return foos;
 }

否则顺其自然：

public ArrayList<Foo> find(Bar bar) {  
        ArrayList<Foo> foos = new ArrayList<Foo>();
        for (Foo f: Foo.values()) {
            if (f.someBarCollection.contains(bar)) {
                foos.add(f);
            }
        }
        return foos;
 }

仅当此方法已被证明是瓶颈时才考虑替代方案。

Java 空指针检查以加快代码执行

Java null pointer checking for faster code execution

java

nullpointerexception

typechecking

视情况而定