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可空类型与非空类型

Q: 「可空类型与非空类型」这节课中我会学到什么？

类型系统基础 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Kotlin Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

类型系统基础

第 1 / 4 课13 个步骤

可空类型与非空类型 是 CoddyKit 上的免费 Kotlin Academy 课时。这是第 1 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 Kotlin Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Kotlin Academy 课程共包含 4 节课。

为什么空安全很重要

臭名昭著的 NullPointerException 已导致无数程序崩溃。Kotlin 通过将可空性纳入类型系统，正面解决了这个问题。

在 Kotlin 中，编译器知道一个值是否可以为空，并强制您在遇到问题之前处理这种可能性。

非空类型

默认情况下，Kotlin 中的每种类型都是非空的。String 类型的变量绝不能保存 null。

这一保证在编译时强制执行，因此您无需检查即可放心使用该值。

fun main() {
    val name: String = "Alice"
    println(name.length)
}

拒绝为非空类型赋值空值

尝试将 null 放入非空类型时，编译器会立即阻止您。

下面这行代码无法通过编译，因为 String 不接受 null：

val name: String = null → 错误

fun main() {
    val city: String = "Paris"
    // val broken: String = null // compile error
    println(city)
}

可空类型

要允许 null，请在类型后添加一个问号：String?。

这就是可空类型。它可以保存实际值，也可以保存 null。

fun main() {
    val maybeName: String? = null
    println(maybeName)
}

可空类型与非空类型

这两项声明看起来几乎相同，但行为却大不相同：

val a: String → 永远不为空
val b: String? → 可能为空

这一个 ? 会改变变量的整个类型契约。

fun main() {
    val a: String = "hi"
    val b: String? = "hi"
    println(a)
    println(b)
}

编译器会保护对可空值的访问

不能直接对可空值调用方法。编译器会拒绝这样做，因为该值可能为空。

下面注释掉的代码行无法通过编译：

对 String? 使用 maybe.length → 错误

fun main() {
    val maybe: String? = "text"
    // println(maybe.length) // compile error
    println(maybe)
}

检查空值

使用可空值的一种简单方式是进行显式的 if 检查。

在 if 代码块内，Kotlin 知道该值不为空，因此允许您安全地使用它。

fun main() {
    val maybe: String? = "hello"
    if (maybe != null) {
        println(maybe.length)
    }
}

函数参数中的空值

参数类型也遵循这一规则。类型为 String 的参数必须接收实际值，而 String? 接受 null。

这样，函数签名就能清楚说明它们接受什么内容。

fun greet(name: String?) {
    if (name != null) {
        println("Hello, " + name)
    } else {
        println("Hello, guest")
    }
}

fun main() {
    greet("Mia")
    greet(null)
}

可空返回类型

函数可以返回可空类型，以表示结果可能不存在。

调用方随后必须在使用结果之前处理可能出现的 null。

fun firstChar(text: String?): Char? {
    if (text == null || text.isEmpty()) return null
    return text[0]
}

fun main() {
    println(firstChar("Kotlin"))
    println(firstChar(null))
}

默认类型推断

为字面量赋值时，Kotlin 会自动推断出非空类型。

val n = "text" → 推断为 String

要使其可空，必须使用 ? 显式声明类型。

fun main() {
    val n = "text" // inferred String (non-null)
    val m: String? = "text" // explicit nullable
    println(n.length)
    println(m)
}

综合运用

类型系统将值分为两个清晰的组：

非空：始终可以安全使用
可空：使用前必须进行处理

这种区分将空值错误从运行时崩溃转变为编译时错误。

fun main() {
    val safe: String = "always here"
    val risky: String? = null
    println(safe.uppercase())
    if (risky != null) println(risky.uppercase()) else println("no value")
}

快速检查

检验您对可空类型和非空类型的理解。

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您已学习 Kotlin 空安全的基础知识：

默认情况下，每种类型都是非空的
添加 ? 会创建可空类型
编译器会阻止对可空值进行不安全的访问
使用 if (x != null) 检查可以让您安全地使用该值

接下来，您将学习一些简洁的运算符，让可空值的处理变得轻松。

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常见问题解答

「可空类型与非空类型」课时是免费的吗？

是的 — 「可空类型与非空类型」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Kotlin Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Kotlin Academy 课程共包含 4 节课。

「可空类型与非空类型」这节课中我会学到什么？

类型系统基础你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Kotlin Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 Kotlin Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Kotlin Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。这是第 1 节课，共 4 节。

「可空类型与非空类型」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 Kotlin Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 Kotlin Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

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