我有一些代码,当它执行时,它会抛出NullReferenceException,说:

对象引用未设置为对象的实例。

这意味着什么,我可以做什么来修复这个错误?


当前回答

Simon Mourier举了一个例子:

object o = null;
DateTime d = (DateTime)o;  // NullReferenceException

其中,从对象(或从System.ValueType或System.Enum类之一,或从接口类型)到值类型(非Nullable<>)的拆箱转换(强制转换)本身会产生NullReferenceException。

在另一个方向上,从HasValue等于false的Nullable<>到引用类型的装箱转换可能会给出一个空引用,然后会导致NullReferenceException。典型的例子是:

DateTime? d = null;
var s = d.ToString();  // OK, no exception (no boxing), returns ""
var t = d.GetType();   // Bang! d is boxed, NullReferenceException

有时拳击会以另一种方式进行。例如,对于此非泛型扩展方法:

public static void MyExtension(this object x)
{
  x.ToString();
}

以下代码将是有问题的:

DateTime? d = null;
d.MyExtension();  // Leads to boxing, NullReferenceException occurs inside the body of the called method, not here.

出现这些情况是因为运行时在装箱Nullable<>实例时使用的特殊规则。

其他回答

另一种情况是将空对象转换为值类型。例如,下面的代码:

object o = null;
DateTime d = (DateTime)o;

它将在强制转换时引发NullReferenceException。在上面的示例中,这似乎很明显,但这可能发生在更“后期绑定”的复杂场景中,其中空对象是从您不拥有的某些代码返回的,例如,强制转换是由某些自动系统生成的。

其中一个示例是带有Calendar控件的简单ASP.NET绑定片段:

<asp:Calendar runat="server" SelectedDate="<%#Bind("Something")%>" />

这里,SelectedDate实际上是CalendarWebControl类型的DateTime类型的属性,绑定可以完全返回null。隐式ASP.NET生成器将创建一段与上述转换代码等效的代码。这将引发一个很难发现的NullReferenceException,因为它存在于ASP.NET生成的代码中,这些代码可以很好地编译。。。

这意味着所讨论的变量没有指向任何对象。我可以这样生成:

SqlConnection connection = null;
connection.Open();

这将引发错误,因为虽然我声明了变量“connection”,但它没有指向任何对象。当我尝试将成员称为“Open”时,没有任何引用可供它解析,它会抛出错误。

要避免此错误,请执行以下操作:

在尝试对对象执行任何操作之前,请始终初始化对象。如果您不确定对象是否为空,请使用object==null进行检查。

JetBrains的ReSharper工具将识别代码中可能出现空引用错误的每个位置,从而允许您进行空检查。这个错误是错误的头号来源,IMHO。

当我们试图访问空对象的财产时,或者当字符串值变为空并且我们试图访问字符串方法时,会抛出NullReferenceException。

例如:

访问空字符串的字符串方法时:string str=string.Empty;str.ToLower();//抛出空引用异常访问空对象的属性时:公共类人员{公共字符串名称{get;set;}}人员对象人员;objPerson.Name///抛出空引用异常

另一个可能收到此异常的一般情况是在单元测试期间模拟类。无论使用何种模拟框架,您都必须确保正确模拟类层次结构的所有适当级别。特别是,被测试代码引用的HttpContext的所有财产都必须进行模拟。

请参阅“测试自定义AuthorizationAttribute时引发的NullReferenceException”,以获取一些详细的示例。

关于“我该怎么办”的问题,可以有很多答案。

在开发时防止这种错误情况的一种更“正式”的方法是在代码中应用契约设计。这意味着在开发时,需要在系统上设置类不变量,和/或甚至函数/方法前置条件和后置条件。

简而言之,类不变量确保类中有一些约束在正常使用中不会被违反(因此,类不会处于不一致的状态)。前置条件意味着作为函数/方法输入的数据必须遵循某些约束集,并且永远不会违反这些约束,后置条件意味着函数/方法输出必须再次遵循这些约束集,而永远不会违反它们。在执行无错误程序期间,不应违反合同条件,因此,在调试模式下实际检查合同设计,而在发布版本中禁用,以最大化开发的系统性能。

通过这种方式,可以避免由于违反约束集而导致的NullReferenceException情况。例如,如果在类中使用对象属性X,然后尝试调用其方法之一,并且X具有空值,则这将导致NullReferenceException:

public X { get; set; }

public void InvokeX()
{
    X.DoSomething(); // if X value is null, you will get a NullReferenceException
}

但是,如果您将“属性X永远不能有空值”设置为方法前提条件,则可以防止前面描述的情况:

//Using code contracts:
[ContractInvariantMethod]
protected void ObjectInvariant() 
{
    Contract.Invariant(X != null);
    //...
}

因此,.NET应用程序存在代码合同项目。

或者,可以使用断言应用契约设计。

更新:值得一提的是,这个词是Bertrand Meyer在设计Eiffel编程语言时创造的。