java三段式中包装类报空指针异常的bug

最近在开发中遇到一个莫名其妙的bug,一个给Double类型赋值的三段式报了空指针异常，从程序字面上完全看不出有什么问题。项目代码，不方便直接贴，我写了下面这段例子进行说明：

直接使用null赋值给三段式

public static Double test() {
    Double b = null;
    Double result = b == null
            ? null
            : b.doubleValue();
    return result;
}

这段代码能够成功执行，看一下编译后的字节码吧（通过ItelliJ查看反编译后的代码）

public static Double test() {
    Object b = null;
    Double result = b == null?null:Double.valueOf(((Double)b).doubleValue());
    return result;
}

对于三段式中为double类型的可选项 b.doubleValue(),会将b.doubleValue()进行包装再赋值给result.由于另一个可选项是常量null，所以不会进行拆包。

使用三段式赋值，并且其中一个值是值为null的包装类对象

public static Double test2() {
    Double b = null;
    Double temp = null;
    Double result = b == null
            ? temp
            : b.doubleValue();
    return result;
}

给result赋值的那句报了空指针异常，这是很奇怪的事，因为按照正常理解，b为null时，直接给将temp赋值给result，result值变成null就好了。

直接看编译后的字节码吧

public static Double test2() {
    Object b = null;
    Object temp = null;
    Double result = Double.valueOf(b == null?((Double)temp).doubleValue():((Double)b).doubleValue());
    return result;
}

因为三段式中，一个可选值为 b.doubleValue()，是原始的double类型，另一个可选项是变量。编译器就试图先取两个可选值的double值，再包装成Double类型，由于temp内容为null，报空指针异常了。实际上，如果把temp替换成一个返回值为Double类型的函数，比如temp(),也会进行相同的处理，如果temp()值为空，也会报空指针异常。另外，如果
b.doubleValue()改成double常量，比如1d，也是一样的。

使用if语句而不使用三段式对包装类赋值

public static Double test3() {
    Double b = null;
    Double temp = null;
    Double result = null;

    if (b == null) {
        result = temp;
    } else {
        result = b.doubleValue();
    }
    return result;
}

这段代码从语义上与三段式的那段代码是等价的，看看编译后的结果：

public static Double test3() {
    Object b = null;
    Object temp = null;
    Double result = null;
    if(b == null) {
        result = (Double)temp;
    } else {
        result = Double.valueOf(((Double)b).doubleValue());
    }

    return result;
}

两个条件分支互相不影响，所以，对于temp，由于不关心double值，所以，直接进行对象级别的赋值就好了，所以不会报空指针异常。

总结

在三段式中，如果一个可选项为double类型（无论变量还是常量），另一个可选项为值为null的Double类型变量或函数，就会因为拆包的问题报空指针异常。其它包装类型也是如此。平时在使用包装类，应当特别注意这一点。