La costante null

Le variabili per gli oggetti contengono l'indirizzo di un oggetto.

Possono anche contenere il valore null

Indica che un oggetto non esiste.

Esempio di uso

Quando readLine viene invocato su un file che è finito, ritorna null

    String s;

    while(true) {
      s=b.readLine();
      if(s==null)
        break;
      System.out.println(s);
    }

Il null, in memoria

Non è un oggetto.

È un valore speciale che viene scritto nella variabile.

Se s è una stringa (es. dopo s="abcd"):

Se s vale null (es. dopo s=null;):

Stringa vuota

Attenzione: null non indica la stringa vuota.

La stringa vuota è un oggetto.

La stringa vuota è una sequenza di caratteri di lunghezza zero.

Il valore null indica che non c'è un oggetto:

Leggere la stringa vuota

Il valore di ritorno di b.readLine() indica:

stringa vuota

nel file c'è una linea bianca (una linea che non contiene nessun carattere); dopo, potrebbero esserci altre linee.

null

il file non contiene altre linee

Assegnare null

Pensate a null come al valore "nessun indirizzo".

Si tratta sempre di un valore numerico, però non indica un indirizzo.

In altri linguaggi, ò il valore 0 (e nessun oggetto può essere memorizzato all'indirizzo 0)

Una variabile per un oggetto contiene null oppure un indirizzo.

Se contiene un indirizzo, allora è l'indirizzo dell'oggetto. Altrimenti, l'oggetto non esiste.

Dove si può usare null?

Si può usare per qualsiasi oggetto:

  Point p;

  p=null;

Se in p ci metto null, non devo creare l'oggetto.

Oggetti persi

  Point p;
  p=new Point();

  p=null;

Primo: viene creata la variabile:

Creazione dell'oggetto

Viene creato l'oggetto, e il suo indirizzo va in p.

Il valore null

Viene messo dentro p

Si è perso l'indirizzo dell'oggetto.

L'oggetto non si può usare.

Verrà cancellato automaticamente.

Creazione oggetti e null

  Point p;
  p=new Point();

  p=null;

Non serve creare un oggetto, se poi nella variabile ci metto null

Invocare metodi

La costante null la posso mettere in una qualsiasi variabile oggetto:

  Studente s;
  s=null;

Cosa succede se uso una componente o un metodo?

Metodi e componenti

Le componenti e i metodi riguardano gli oggetti:

• la componente è una parte dell'oggetto
• il metodo è una operazione sull'oggetto

null indica che l'oggetto non esiste

Errori

  Point p;
  p=null;

  p.x=12;   // errore: non esiste l'oggetto p

  p.move(10,2);	// stesso errore

Stessa regola vista finora: non posso usare le componenti o invocare i metodi se l'oggetto non esiste.

Se faccio p=null l'oggetto non esiste.

Variabili non inizializzate

  Point p;

  if(p==null)
    ...

Qui p vale null?

No! La variabile non è inizializzata.

L'errore è diverso: p non contiene un valore preciso.

  p=null;

  ...

  if(p==null) 
    ...

Se faccio l'assegnamento p=null; allora p contiene il valore null

L'oggetto non esiste, ma p contiene un valore specifico.

Quindi, si può confrontare il valore di p con null (anche se l'oggetto non esiste).

Inizializzazione automatica

Le variabili non vengono inizializzate automaticamente.

Le componenti degli oggetti vengono inizializate a 0 se numeriche e a null se di tipo oggetto.

Il compilatore non rileva errori.

Però questo può portare a errori.

Controllare sempre l'inizializzazione.

Passare null a un metodo

Cosa succede quando si esegue questo programma?

import java.awt.*;

class NullMet {
  static void azzera(Point q) {
    q.x=0;
    q.y=0;
  }

  public static void main(String args[]) {
    Point p;
    p=null;

    azzera(p);

    System.out.println(p);
  }
}

Errore in esecuzione!

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
        at NullMet.azzera(NullMet.java:5)
        at NullMet.main(NullMet.java:13)

L'errore indica che è stata usata una componente, oppure invocato un metodo, di un oggetto che non esiste.

In memoria

Inizialmente:

Dopo l'invocazione del metodo

Se faccio q=p; viene copiato l'indirizzo scritto in p dentro q.

Lo stesso succede quando si invoca il metodo.

Il valore null viene copiato.

In esecuzione

Si cerca di fare q.x=0; quando non esiste l'oggetto.

Si genera un errore.

Modifiche all'oggetto

regola sbagliata:

quando si passa una variabile oggetto a un metodo, le modifiche hanno effetto nel programma

regola esatta:

le variabili oggetto contengono l'indirizzo di un oggetto; gli oggetti stanno in una zona di memoria visibile da tutti i metodi.

Domanda: cosa stampa questo programma?

import java.awt.*;

class Modifica {
  static void cambia(Point q) {
    q=new Point();

    q.move(0,0);
  }

  public static void main(String args[]) {
    Point p;
    p=null;

    cambia(p);

    System.out.println(p.x);
  }
}

Risposta

Bisogna vedere cosa succede in memoria.

Inizio:

Invocazione del metodo

Viene creata la zona di memoria associata.

Vengono copiati i valori nelle variabili.

Esecuzione del metodo

Viene creato un nuovo oggetto.

Il suo indirizzo viene messo in q

Fine dell'esecuzione

La zona di memoria del metodo viene cancellata.

L'oggetto esiste ancora, ma non è più accessibile.

Verrà distrutto automaticamente.

Risposta

p è sempre rimasto null

Quando si cerca di stampare p.x, si genera un errore.

Regola generale:

quando si invoca un metodo, sono i valori che vengono trasmessi al metodo

Quando si fa cambia(p), questo equivale a cambia(null)

Perchè cambia(null) dovrebbe modificare p?

Modifiche agli oggetti

Tutti i metodi possono modificare/usare gli oggetti, basta che abbiano il loro indirizzo.

Se un metodo riceve l'indirizzo di un oggetto, lo può modificare.

Il metodo riceve comunque un valore

Dal valore può risalire all'oggetto e cambiarlo.