空对象设计模式与空对象检查

Question

为什么空对象设计模式优于空对象检查。 如果我们查看空对象设计模式中的内存占用，我们会创建一个相同类型的新虚拟对象。这表明如果我们在搜索查询中有大尺寸的对象和大量可空对象，这种模式将创建那么多的空对象，这将占用比简单的检查更多的内存，而我的成本可以忽略不计的性能延迟。 /p>

Null Object design pattern

Answer 1

null 的全部问题在于，如果您尝试访问 null 值，应用程序将抛出 NullPointerException 并中止。

要减少此空对象设计模式中NullXXX类的数量（它实际上只是工厂设计模式，而不是模式本身），您可以创建一个始终返回的static final NullCustomer .

在 Java 8 中，您可以使用 Optional 方法来判断函数何时不总是返回值。这种方法不会强制您创建污染整体结构的任意空类（考虑也可能必须重构这些空类）。

Eclipse 和 IntelliJ 还提供编译时注释 @Nullable、@NonNull，在访问潜在的 null 对象时会发出编译器警告。但是，许多框架没有注释。 IntelliJ 因此尝试通过静态分析来discover those potential null accesses。 除了很少采用这种方法外，IntelliJ 和 Eclipse 使用它们自己的注释（org.eclipse.jdt.annotation.NonNull、com.intellij.annotations.NotNull），这些注释不兼容。但是，您可以在 IntelliJ 中使用 store the annotations outside of the code。 Eclipse 也希望在未来实现这一点。问题是many frameworks providing this feature 给你许多不同的注释做同样的事情。有JSR-305 处于休眠状态。它会在javax 中提供注释。我不知道他们为什么没有进一步推动这一点。

Answer 2

使用空对象而不是null 的主要优点是使用null 您必须重复检查该对象是否确实是null，尤其是在所有需要该对象的方法中目的。

在 Java 8 中，必须这样做：

Object o = Objects.requireNotNull(o); //Throws NullPointerException if o is indeed null.

所以，如果你有一个方法不断地将同一个对象传递给不同的方法，那么每个方法在使用之前都需要检查接收到的对象不为空。

因此，更好的方法是使用 Null 对象或 Optional（Java 8 及更高版本），这样您就不需要一直进行 null 检查。取而代之的是：

Object o = optional.get(); //Throws NullPointerException if internal value is indeed null.
//Keep using o.

没有（真的）需要空值检查。你有一个Optional 的事实意味着你可能有一个值，也可能没有。

Null 对象没有副作用，因为它通常什么都不做（通常所有方法都是空方法），因此无需担心性能（瓶颈/优化/等）。

Answer 3

这种模式的主要区别（也可能是优势）是独特性。想想下面的方法定义：

public static int length(String str);

此方法计算给定字符串的长度。但是参数可以是null吗？该方法将做什么？抛出异常？返回 0？返回-1？我们不知道。

通过编写好的 java doc 可以实现一些部分解决方案。下一个更好的解决方案是使用注释 JSR305 注释 @Nullable 或 @NotNullable，但是开发人员可以忽略它们。

但是，如果您使用的是 Null 对象模式（例如，guava 或 java 8 的可选），您的代码如下所示：

public static int length(Optional<String> str);

所以开发人员必须关心将他的字符串包装到 Optional 中，因此理解参数可以为空。尝试从 Optional 中获取包含 null 的值会导致使用常规 null 时并不总是发生异常。

显然你是对的，使用这种模式会导致一些额外的 CPU 和内存消耗，但在大多数情况下并不显着。

Answer 4

假设你有这样的东西：

private SomeClass someField;

void someMethod() {
  // some other code
  someField.method1();
  // some other code
  someField.method2();
  // some other code
  someField.method3();
}

现在假设当someField 可以是null 时存在有效用例，并且您不想调用它的方法，但您想执行该方法的其他some other code 部分。您需要将方法实现为：

void someMethod() {
  // do something
  if (someField != null) {
    someField.method1();
  }
  // do something
  if (someField != null) {
    someField.method2();
  }
  // do something
  if (someField != null) {
    someField.method3();
  }
}

通过将 Null 对象与空（无操作）方法一起使用，我们避免了样板的 null 检查（以及忘记为所有事件添加检查的可能性）。

我经常发现这在异步或可选初始化某些内容的情况下很有用。