在调用instanceof之前需要进行null检查吗？

Question

null instanceof SomeClass会返回false而不是抛出NullPointerException异常。

- Johan Lübcke

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对于任何仅在相同类型的非空对象上成功运行的 Compare、Equals 或类似方法，将其作为“最佳实践”起始（或非常早期）行是“重要的”或至少非常有用的，并且可以在一行中防范“愚蠢的情况”。代码越少，错误越少。 - user1743310

就“这个有用吗？”的争议发表一下看法 - 我从未编写过自己的Java代码（因此不太清楚规范在哪里，编译测试也非常困难），但我目前正在手动将Java转换为JavaScript。我的代码在空引用上失败了，搜索后找到了被接受的答案，确认了这是预期行为，并且我缺少了一个隐式的空检查。在我的情况下非常有用。 - Scott Mermelstein

我利用instanceof检查null的事实来实现一个非常紧凑的Java equals()实现，它比我看到由Eclipse和IntelliJ自动生成的实现更清晰易读：https://stackoverflow.com/a/75402885/501113 - chaotic3quilibrium

Answer 1

不需要在使用instanceof之前进行空值检查。

如果x为null，则表达式x instanceof SomeClass为false。

Java 11语言规范在第15.20.2节，“类型比较运算符instanceof”中简洁地表达了这一点。 （在instanceof模式匹配引入后，Java 17表达得不太简洁。）

引用规范中的描述：“在运行时，如果关系表达式的值不是null并且引用可以转换为ReferenceType而不会引发ClassCastException，则instanceof运算符的结果为true。否则结果为false。”

因此，如果操作数为null，则结果为false。

- Andy Thomas

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这个答案比“试一试”更正确，因为“当前行为”与“保证的行为”不同。 - Luke

这个问题在Joshua Bloch的《Effective Java》中关于对象相等性的章节中提到 - http://www.amazon.com/Effective-Java-Edition-Joshua-Bloch/dp/0321356683 - Kevin Meredith

具体来说，在第8项中，他指出在equals()方法中，一个instanceof运算符起到两个作用——它验证参数既不为空，又是正确的类型。因此，“你不需要单独进行空值检查”。 - Andy Thomas

Java的规范过去和现在都保证了这种行为。我认为Luke的观点涉及到了实验在确定当前保证行为方面的局限性。 - Andy Thomas

@GabrielBB这就像是用红笔在红色纸上写字一样。即使它没有意义，由于可以将任意笔与任意纸组合起来，它仍然是可能的。而将“写在同样颜色的纸上”的检查功能实现到笔中会增加技术复杂性，但几乎没有好处。 - Holger

Answer 2

使用空引用作为 instanceof 的第一个操作数将返回 false。

- Bozho

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现在在谷歌上找到这个问题只需要10秒钟。 - PL_kolek

当使用!null作为instanceof的第一个操作数时，也会返回false。很有趣！ - MrYellow

@MrYellow 这将是一个语法错误，需要使用括号。 - maraca

这是有效的语法，只是有点令人困惑。 !null 是真值。 - MrYellow

@MrYellow 注意问题是关于Java而不是JavaScript或其他具有"truthy"概念的语言。 - Valerio Bozz

Answer 3

确实是一个非常好的问题。我刚刚为自己尝试了一下。

public class IsInstanceOfTest {

    public static void main(final String[] args) {

        String s;

        s = "";

        System.out.println((s instanceof String));
        System.out.println(String.class.isInstance(s));

        s = null;

        System.out.println((s instanceof String));
        System.out.println(String.class.isInstance(s));
    }
}

打印

true
true
false
false

JLS / 15.20.2. Type Comparison Operator instanceof

运行时，如果RelationalExpression的值不为null且引用可以强制转换为ReferenceType而不会引发ClassCastException，则instanceof操作符的结果为true。否则结果为false。

API / Class#isInstance(Object)

如果此Class对象表示一个接口，则如果类或指定的Object参数的任何超类实现了该接口，则此方法返回true；否则返回false。如果此Class对象表示基本类型，则此方法返回false。

- Jin Kwon

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有点混乱。因为它说“String s”，所以s是一个字符串，但是s是null，所以s不是一个字符串。那么s到底是什么？ - Kai Wang

@KaiWang 的s只是一个对象引用变量。它可以引用一个实际存在的对象（""），也可以引用一个（the）null字面引用。 - Jin Kwon

我还是有点困惑。s现在可能为空，但它以后只能指向一个String实例。它不能像Integer一样被指向。所以即使它是null，它仍然是一种String。只是没有太多意义... - Kai Wang

@KaiWang 你把变量类型和实际对象类型混淆了。变量不是实例，它们实际上只是指针。无论哪个变量指向它，null 都不是字符串数据。例如，s instanceof String 不等同于 field.getType().equals(String.class)。 - Matthew Read

@KaiWang 你需要想象一下，在调用s instanceof String时，将s替换为实际的值，那么就会变成 "" instanceof String 和 null instanceof String。这样考虑可能更容易理解。 - Timo Türschmann

Answer 4

不是的。如果第一个操作数为null，则instanceof将返回false。

- RoflcoptrException

Answer 5

作为一个小提示：

即使是 (((A)null)instanceof A) 也会返回 false。

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（如果将 null 进行类型转换看起来令人惊讶，有时候你也不得不这样做，比如在以下情况中：）

TBD

public class Test
{
  public static void test(A a)
  {
    System.out.println("a instanceof A: " + (a instanceof A));
  }

  public static void test(B b) {
    // Overloaded version. Would cause reference ambiguity (compile error)
    // if Test.test(null) was called without casting.
    // So you need to call Test.test((A)null) or Test.test((B)null).
  }
}

那么Test.test((A)null)将打印a instanceof A: false。

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P.S.：如果你在招聘人员，请不要将此作为面试问题。 :D

- Attila Tanyi

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关于你的PS：如果有人在面试中提供陷阱问题，那么他们的级别太低，不适合担任面试官。任何问题的对错答案都不应该影响面试结果，重要的是围绕这个话题展开的随后的交流。 - alife

Answer 6

不需要在调用instanceof之前进行null检查。如果其值为null，则始终返回false。

根据Java语言规范中对使用instanceof的说明：

在运行时，如果RelationalExpression的值不为null并且引用可以转换为ReferenceType而不引发ClassCastException，则instanceof运算符的结果为true。否则结果为false。

因此我们可以推断出Java还有一个称为null类型的东西，这个null类型在instanceof运算符中进行了检查，显然会返回false，因为它期望一个特定的类型。

Java编程语言中有两种类型：原始类型和引用类型。根据Java规范中关于类型和值的说明。

还有一种特殊的空类型，表达式null的类型，它没有名称。由于null类型没有名称，因此无法声明null类型变量或将其转换为null类型。null引用是null类型表达式的唯一可能值。null引用始终可以扩展为任何引用类型。

从Java 14开始，特别是在LTS Java 17中，我们拥有了增强的instanceof。我们有模式匹配功能，可以在类型比较后执行类型转换。

例如

public static void main(String[] args) {
    Object testObject = "I am a string";
    List<Object> testList = null;
    if (testList instanceof List) {
        System.out.println("instance of list");
    } else {
        System.out.println("null type");
    }
    //Enhanced instanceof with type conversion - tested with JDK 17
    if (testObject instanceof String str) {
        System.out.println(str.toUpperCase());
    }
}

输出

null type
I AM A STRING

- TriS

Answer 7

• 在使用instanceof时，不需要进行null检查
• 在instanceof验证为true后，不需要进行null检查

以下内容是null-safe的：

if(couldbenull instanceof Comparable comp){
   return comp.compareTo(somethingElse);
}

//java < 14
if(couldbenull instanceof Comparable){
   return ((Comparable)couldbenull).compareTo(somethingElse);
}

- Marinos An

Answer 8

instanceof运算符不需要显式的null检查，因为如果操作数是null，它不会抛出NullPointerException。

在运行时，如果关系表达式的值不是null并且引用可以转换为引用类型而不引发类转换异常，则instanceof运算符的结果为true。

如果操作数是null，则instanceof运算符返回false，因此不需要进行显式的null检查。

考虑以下示例：

public static void main(String[] args) {
         if(lista != null && lista instanceof ArrayList) {                     //Violation
                System.out.println("In if block");
         }
         else {
                System.out.println("In else block");
         }
}

instanceof 的正确使用方法如下所示：

public static void main(String[] args) {
      
         if(lista instanceof ArrayList){                     //Correct way
                  System.out.println("In if block");
         }
            else {
                 System.out.println("In else block");
         }  
}

- Nikhil Kumar