如何告诉 Java 变量不可能为空？

Question

我的程序基本上是这样的：

boolean[] stuffNThings;
int state=1;
for(String string:list){
   switch(state){
      case 1:
         if(/*condition*/){
            // foo
            break;
         }else{
            stuffNThings=new boolean[/*size*/];
            state=2;
         }
      // intentional fallthrough
      case 2:
         // bar
         stuffNThings[0]=true;
   }
}

作为人类，您可以看到，情况 2 仅在先前存在状态 1 并且在初始化数组后切换到状态 2 时才会发生。但是 Eclipse 和 Java 编译器看不到这一点，因为对他们来说这看起来像是相当复杂的逻辑。所以 Eclipse 抱怨：

The local variable stuffNThings may not have been initialized."

如果我将“boolean[] stuffNThings;”更改为“boolean[] stuffNThings=null;”，它会切换到此错误消息：

Potential null pointer access: The variable stuffNThings may be null at this location.

我也无法在顶部初始化它，因为数组的大小仅在状态 1 的最终循环之后确定。

Java 认为那里的数组可能为空，但我知道它不能。有什么方法可以告诉 Java 这个吗？还是我肯定被迫对它进行无用的 null 检查？添加它会使代码更难理解，因为看起来可能存在值实际上未设置为 true.

的情况

Answer 1

Java thinks that the array could be null there, but I know that it can't.

严格来说，Java认为变量可以未初始化。如果没有明确初始化，这个值应该不是observable。

（变量是静默初始化为 null 还是留在 不确定 状态是一个实现细节。重点是，语言说你不应该允许查看值。）

但无论如何，解决方案是将其初始化为null。是多余的，但是没办法告诉Java到"just trust me, it will be initialized".

在您收到 "Potential null pointer access" 消息的版本中：

这是警告，不是错误。
您可以忽略或抑制警告。（如果你的正确性分析是错误的，那么你可能会得到 NPE 作为结果。但这是你的选择。）
您可以使用编译器开关关闭部分或全部警告。
您可以使用 @SuppressWarnings 注释抑制特定警告：
- 对于 Eclipse，使用 @SuppressWarnings("null")。
- 对于Android，使用@SuppressWarnings("ConstantConditions")。
  
  遗憾的是，警告标签并未完全标准化。但是，编译器应该默默地忽略它无法识别的警告标记的 @SuppressWarnings。
您或许可以重组代码。

在您的示例中，代码使用的是 switch drop through。人们很少这样做，因为这会导致代码难以理解。因此，您可以找到 edge-case 个涉及 drop-through 的示例，其中编译器收到的 NPE 警告有点错误，对此我并不感到惊讶。

无论哪种方式，您都可以通过重构代码轻松避免 drop-through 的需要。将case 2:案例中的代码复制到case 1:案例的末尾。固定的。继续前进。

请注意 "possibly uninitialized" 错误不是 Java 编译器 "stupid"。关于 明确赋值 等的规则，JLS 有一整章。 Java 编译器不允许对此很聪明，因为这意味着相同的 Java 代码将合法或不合法，具体取决于编译器的实现。这对代码的可移植性不利。

我们这里实际拥有的是一种语言设计折衷。该语言阻止您使用（实际上）未初始化的变量。但是要做到这一点，"dumb" 编译器有时必须阻止您使用您（聪明的程序员）知道将被初始化的变量……因为规则说它应该。

（替代方案更糟糕：要么不 compile-time 检查未初始化的变量导致在不可预测的地方发生硬崩溃，要么检查不同编译器的不同。）

Answer 2

独特的 non-answer：当代码 "so" 复杂而 IDE / java 编译器不会 "see it" 时，这很好无论如何，表明您的代码太复杂。至少对我来说，你说的话并不明显。我不得不反复上下阅读以说服自己问题中给出的陈述是正确的。

您在 for 的 switch 中有一个 if。干净的代码，"single layer of abstraction" 会告诉你：这不是一个好的起点。

看看你的代码。你所拥有的是伪装的 状态机 。问问自己是否值得在更大规模上重构它，例如将它变成某种 explicit 状态机。

另一个较少干扰的想法：使用列表而不是数组。然后您可以简单地创建一个空列表，并根据需要向其中添加元素。

Answer 3

在不顾 Eclipse 的抱怨而尝试执行代码之后，我注意到它确实运行没有问题。所以显然这只是一个设置为 "error" 级别的警告，尽管并不重要。
有一个 "configure problem severity" 按钮，所以我将 "Potential null pointer access" 的严重性设置为 "warning"（并相应地调整了其他一些级别）。现在 Eclipse 只是将其标记为警告并执行代码而没有抱怨。

Answer 4

更容易理解的是：

    boolean[] stuffNThings;
    boolean initialized = false;
    for (String string: list) {
        if (!initialized) {
            if (!/*condition*/) {
                stuffNThings = new boolean[/*size*/];
                initailized = true;
            }
        }
        if (initialized) {
            // bar
            stuffNThings[0] = true;
        }
    }

两个循环，一个用于初始化，一个用于玩这些东西可能会或可能不会更清楚。

流分析更容易（与 fall-through 的开关相比）。

此外，也可以使用 BitSet 而不是 boolean[]（因为它不是固定大小的数组）。

BitSet stuffNThings = new BitSet(/*max size*/);

如何告诉 Java 变量不可能为空？

How to tell Java that a variable cannot possibly be null?

java

null

initialization