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安全导航操作符

DeepSeek V3 中英对照 Safe Navigation Operator

安全导航操作符（?.）用于避免 NullPointerException，它源自 Groovy 语言。通常情况下，当你引用一个对象时，可能需要在访问该对象的方法或属性之前验证它是否为 null。为了避免这种情况，安全导航操作符会在特定的空安全操作中返回 null，而不是抛出异常。

注意

当安全导航操作符在复合表达式中对某个空安全操作求值为 null 时，复合表达式的其余部分仍会被求值。

详情请参阅 复合表达式中的空安全操作。

安全属性和方法访问​

以下示例展示了如何使用安全导航操作符进行属性访问（?.）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();

Inventor tesla = new Inventor("Nikola Tesla", "Serbian");
tesla.setPlaceOfBirth(new PlaceOfBirth("Smiljan"));

// 评估为 "Smiljan"
String city = parser.parseExpression("placeOfBirth?.city") 1
        .getValue(context, tesla, String.class);

tesla.setPlaceOfBirth(null);

// 评估为 null - 不会抛出 NullPointerException
city = parser.parseExpression("placeOfBirth?.city") 2
        .getValue(context, tesla, String.class);
java

  • 在非空的 placeOfBirth 属性上使用安全导航操作符

  • 在空的 placeOfBirth 属性上使用安全导航操作符

备注

安全导航操作符同样适用于对象上的方法调用。

例如，表达式 #calculator?.max(4, 2) 如果 #calculator 变量在上下文中未配置，则计算结果为 null。否则，将在 #calculator 上调用 max(int, int) 方法。

安全索引访问​

自 Spring Framework 6.2 起，Spring 表达式语言支持对以下类型的结构进行索引的安全导航。

以下示例展示了如何使用安全导航操作符对列表进行索引（?.[]）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);

// 评估为 Inventor("Nikola Tesla")
Inventor inventor = parser.parseExpression("members?.[0]") 1
        .getValue(context, Inventor.class);

society.members = null;

// 评估为 null - 不会抛出异常
inventor = parser.parseExpression("members?.[0]") 2
        .getValue(context, Inventor.class);
java

  • 在非空的 members 列表上使用空安全索引操作符

  • 在空的 members 列表上使用空安全索引操作符

安全集合选择与投影​

Spring 表达式语言支持通过以下操作符对集合选择和集合投影进行安全导航。

  • 空安全选择：?.?

  • 空安全选择第一个：?.^

  • 空安全选择最后一个：?.$

  • 空安全投影：?.!

以下示例展示了如何在集合选择中使用安全导航操作符（?.?）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);
String expression = "members?.?[nationality == 'Serbian']"; 1

// 评估结果为 [Inventor("Nikola Tesla")]
List<Inventor> list = (List<Inventor>) parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context);

society.members = null;

// 评估结果为 null - 不会抛出 NullPointerException
list = (List<Inventor>) parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context);
java

  • 在可能为空的 members 列表上使用 null-safe 选择操作符

以下示例展示了如何对集合使用“空安全选择第一个”操作符（?.^）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);
String expression =
    "members?.^[nationality == 'Serbian' || nationality == 'Idvor']"; 1

// 评估为 Inventor("Nikola Tesla")
Inventor inventor = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, Inventor.class);

society.members = null;

// 评估为 null - 不会抛出 NullPointerException
inventor = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, Inventor.class);
java

  • 在可能为 null 的 members 列表上使用 "null-safe select first" 操作符

以下示例展示了如何在集合中使用“空安全选择最后一个”操作符（?.$）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);
String expression =
    "members?.$[nationality == 'Serbian' || nationality == 'Idvor']"; 1

// 求值为 Inventor("Pupin")
Inventor inventor = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, Inventor.class);

society.members = null;

// 求值为 null - 不会抛出 NullPointerException
inventor = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, Inventor.class);
java

  • 在可能为 null 的 members 列表上使用 "null-safe select last" 操作符

以下示例展示了如何在集合投影中使用安全导航操作符（?.!）。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);

// 计算结果为 ["Smiljan", "Idvor"]
List placesOfBirth = parser.parseExpression("members?.![placeOfBirth.city]") 1
        .getValue(context, List.class);

society.members = null;

// 计算结果为 null - 不会抛出 NullPointerException
placesOfBirth = parser.parseExpression("members?.![placeOfBirth.city]") 2
        .getValue(context, List.class);
java

  • 在非空的 members 列表上使用空安全投影操作符

  • 在空的 members 列表上使用空安全投影操作符

复合表达式中的空安全操作​

正如本节开头所提到的，当安全导航操作符在复合表达式中的某个特定空安全操作上求值为 null 时，复合表达式的其余部分仍会被求值。这意味着必须在整个复合表达式中应用安全导航操作符，以避免任何不必要的 NullPointerException。

给定表达式 #person?.address.city，如果 #person 为 null，安全导航操作符（?.）确保在尝试访问 #person 的 address 属性时不会抛出异常。然而，由于 #person?.address 的值为 null，在尝试访问 null 的 city 属性时，将会抛出 NullPointerException。为了解决这个问题，你可以在整个复合表达式中应用空安全导航，如 #person?.address?.city。如果 #person 或 #person?.address 的值为 null，该表达式将安全地求值为 null。

以下示例展示了如何在复合表达式中结合使用集合上的“空安全选择第一个”操作符（?.^）和空安全属性访问（?.）。如果 members 为 null，则“空安全选择第一个”操作符（members?.^[nationality == 'Serbian']）的结果评估为 null，并且额外使用安全导航操作符（?.name）确保整个复合表达式评估为 null，而不是抛出异常。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
IEEE society = new IEEE();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(society);
String expression = "members?.^[nationality == 'Serbian']?.name"; 1

// 计算结果为 "Nikola Tesla"
String name = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, String.class);

society.members = null;

// 计算结果为 null - 不会抛出 NullPointerException
name = parser.parseExpression(expression)
        .getValue(context, String.class);
java

  • 在复合表达式中使用“空安全选择第一个”和空安全属性访问操作符。