Kotlin Null Safety (空值安全)

NullPointerException (NPE) 被稱為「十億美元的錯誤」，是 Java 程式最常崩潰的原因。 Kotlin 最強大的特性之一，就是將 空值 (Null) 納入型別系統中管理，在編譯時期就強制你處理 potential nulls。

Nullable vs Non-Nullable

在 Kotlin 中，預設變數 不能是 Null。

var a: String = "abc"
// a = null // 編譯錯誤！

如果你希望變數可以存 null，必須在型別後面加一個問號 ?：

var b: String? = "abc"
b = null // 合法

如果你想存取 b 的長度，直接寫 b.length 會報錯，因為編譯器知道 b 可能是 null。你必須使用 ?.：

val l = b?.length

意思就是：「如果 b 不是 null，回傳長度；如果是 null，就回傳 null」。 (注意：此時 l 的型別會變成 Int?)

如果你不想要拿到 null，想要有個「預設值」怎麼辦？這時就用 Elvis 運算子 ?: (長得像貓王 Elvis 的頭髮)。

val l = b?.length ?: -1

意思就是：「如果是 null，就給我 -1」。

有人稱之為 NPE 愛好者運算子。它的作用是：「我發誓這變數絕對不是 null，如果是的話你就讓程式崩潰吧！」

val l = b!!.length

警告： 使用 !! 時請務必三思。它會繞過 Kotlin 的安全檢查，如果變數真的是 null，程式會直接拋出 NullPointerException。

嘗試轉型失敗時，不要噴 Exception，而是回傳 null。

val obj: Any = "Hello"
val num: Int? = obj as? Int // num 會是 null，不會崩潰

這是 Kotlin 與 Java 互通時的一個特殊狀況。當你呼叫 Java 程式碼時，如果 Java 程式碼沒有標註 @Nullable 或 @NotNull，Kotlin 分辨不出它到底是 String 還是 String?。這時它的型別會顯示為 String! (驚嘆號)。

這代表：Kotlin 放棄檢查，風險自負。 你可以把它當作 String 也可以當作 String?，但如果它真的是 null 且你當作 String 用，就會在執行時噴 NPE。

// Java
public String getName() { return null; }

// Kotlin
val name = javaObj.name // 型別是 String!
println(name.length)    // 編譯通過，但執行時崩潰！