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  • .Net令人纠结的Null

    从我们刚学.Net编程起,我们的程序不断被从天而降NullReferenceException打断。直到今天,我们仍然时常为C#的Null或者VB的Nothing困惑。什么情况下我们该返回null,如果参数是null代表什么。许多类型,有两种不同意义的空状态,一种是null,一种是其本身或其某个属性集合中没有元素,这就更容易产生误用。常听有人说,Null这个概念在编程语言中根本不应该存在。但是,从C++到Java到.Net,它从未离开过。

    最近,注意到.Net Framework在读取程序配置文件的一个小Bug。比如我在配置文件中,自定义了名为ReviewPeriod的节点:

    <configuration>
      <configSections>
        <section name="reviewPeriod" type="WordPadTest.ReviewPeriod,WordPadTest"/>
      </configSections>
      <reviewPeriod>
        <Periods>
          <period id="1" />
          <period id="2" name="d" />
          <period id="3" name="m" />
        </Periods>
      </reviewPeriod>
    </configuration>

    注意第一个period节点没有定义name属性。.Net Framework中关于程序配置处理的类都在System.Configuration命名空间下,应用很广泛,比如Asp.Net和WCF项目,还有许多第三方框架如NHibernate。下面定义三个类,分别描述自定义节点配置,自定义节点集合,自定义节点实体,这也是最普通的程序自定义配置处理方式。然后就可以遍历ConfigurationManager.GetSection("reviewPeriod") as ReviewPeriod 访问每个period对象。

    namespace WordPadTest
    {
        class ReviewPeriod : ConfigurationSection
        {
            [ConfigurationProperty("Periods")]
            public Periods Periods
            {
                get { return this["Periods"] as Periods; }
            }
        }
    
        class Periods: ConfigurationElementCollection
        {
            protected override ConfigurationElement CreateNewElement()
            {
                return new Period();
            }
    
            protected override object GetElementKey(ConfigurationElement element)
            {
                return (element as Period).Id;
            }
    
            public override ConfigurationElementCollectionType CollectionType
            {
                get { return ConfigurationElementCollectionType.BasicMap; }
            }
    
            protected override string ElementName
            {
                get { return "period"; }
            }
        }
    
        public class Period:ConfigurationElement 
        {
            [ConfigurationProperty("name")]
            public string Name
            {
                get { return (string)this["name"]; }
            }
            [ConfigurationProperty("id")]
            public int Id
            {
                get { return (int)this["id"]; }
            }
        }
    }

    这段程序运行没问题,意外的是在第一个period节点上,它的Name属性是什么呢,一直以来我都弄错了,可能还有许多人也弄错了。正确答案是String.Empty,而不是null。而且即使我在ConfigurationProperty加上DefaultValue=null,Name返回的依然是String.Empty。

    在我看来,null应该用于表示一种在我们预料之外的状态,包括传入的参数和返回的结果。比如一段从数据库读取记录的代码,如果执行中出现异常,则返回null,和正常执行后未找到任何匹配记录的情况截然不同。同理,对于节点的name属性未定义的情况,显然也不同于定义了name=”"的情况,返回null是合理的。而ConfigurationElement不允许string属性为null,可能有某方面的考虑,但这应该是个Bug,因为它返回值含混不清,是对string空值的误解。

    请再来看另一个例子:如果这个返回值变成了参数的情况。在实际软件中,读取XML数据源时,通常要进行架构验证,比如像下面这样:

        XmlReaderSettings settings = new XmlReaderSettings();
        settings.Schemas.Add(targetNamespace, "postlist.xsd");   //targetNamespace是传入方法的参数
        settings.ValidationType = ValidationType.Schema;
        XmlReader reader = XmlReader.Create("postlist.xml", settings);

    这段代码有一个问题,它未判断targetNamespace的是Null还是String.Empty。对于XmlSchemaSet的Add方法,targetNamespace参数如果为null,则表示使用xsd文件中定义的命名空间,而如果传入String.Empty,XmlSchemaSet依然认为,是我们手动指定了一个空的命名空间,而这完全不是我们想要的。

    如果在xsd文件中定义了targetNamespace,我们手动指定的namespace必须与之一致,否则将抛出异常。而xsd文件中的targetNameSpace属性,你可以不加它,但加了就不允许空值。换句话说,我们传入的为String.Empty时targetNameSpace参数时,xsd中只要有targetNamespace的定义,程序必然出错。下图也是上面代码执行的结果,和传null值的情况有天壤之别。

    image

    我们不能怪罪写Xml验证的人太马虎,微软一个内部框架中就有这个问题。归根究底,是.Net Framework对null的误用,导致了我们的误解。

    首先,ConfigurationElement类对返回值的误用,属性值该是null却返回String.Empty。

    其次,XmlSchemaSet类的Add方法有一定问题,应该提供一个重载函数,不需要传入为null的targetNamespace参数,直接用xsd文件中的对应属性。 不但方便,也减少出错的机会。当然,它正确的区分了null和empty的含义,这点还是值得称赞的。

    连.Net Framework对null使用上都有如此的问题,我们写程序时,应该更小心翼翼,对付这个难以捉摸、令人纠结的null。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/XmNotes/p/1906736.html
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