Оператор безопасной навигации

В объектно-ориентированном программировании оператор безопасной навигации (также известный как необязательный оператор цепочки , оператор безопасного вызова , оператор с условием нуля , оператор распространения нуля ) — это бинарный оператор, который возвращает значение NULL , если его первый аргумент равен нулю; в противном случае он выполняет операцию разыменования, указанную вторым аргументом (обычно доступ к члену объекта, индекс массива или вызов лямбда-выражения).

Он используется, чтобы избежать последовательных явных проверок и присвоений значений NULL и заменить их цепочкой методов/свойств. В языках программирования, где оператор навигации (например, «.») приводит к ошибке, если применяется к пустому объекту, оператор безопасной навигации останавливает вычисление цепочки методов/полей и возвращает значение null в качестве значения выражения цепочки. Впервые он был использован Groovy 1.0 в 2007 году. ^[1] и в настоящее время поддерживается на таких языках, как С# , ^[2] Быстрый , ^[3] TypeScript , ^[4] Руби , ^[5] Котлин , ^[6] Ржавчина ^[7] и другие. В настоящее время для этого оператора не существует единого соглашения об именах, но оператор безопасной навигации является наиболее широко используемым термином.

Основное преимущество использования этого оператора заключается в том, что он позволяет избежать пирамиды гибели . Вместо написания нескольких вложенных ifs, программисты могут просто использовать обычную цепочку, но добавлять символы вопросительного знака перед точками (или другими символами, используемыми для цепочки).

Хотя оператор безопасной навигации и оператор объединения нулей оба являются операторами, осознающими нуль , в функциональном отношении они различны.

Примеры

Апекс

Примеры операторов безопасной навигации: ^[8]

a[x]?.aMethod().aField // Evaluates to null if a[x] == null
a[x].aMethod()?.aField // returns null if a[x].aMethod() evaluates to null
String profileUrl = user.getProfileUrl()?.toExternalForm();
return [SELECT Name FROM Account WHERE Id = :accId]?.Name;

С#

В C# 6.0 и выше есть ?., оператор доступа к члену с нулевым условием (который в Microsoft также называется оператором Элвиса , и его не следует путать с общим использованием термина «оператор Элвиса» , эквивалентом которого в C# является ??, нулевой оператор объединения ) и ?[], оператор доступа к условному элементу с нулевым значением , который выполняет нулевой безопасный вызов метода доступа индексатора get . Если тип результата доступа к элементу является типом значения , типом результата условного доступа к этому элементу с нулевым значением является версия этого типа значения, допускающая значение NULL . ^[9]

В следующем примере извлекается имя автора первой статьи в массиве статей (при условии, что каждая статья имеет Author члена и что каждый автор имеет Name член), и в результате null если массив null, если его первый элемент null, если Author участник этой статьи null, или если Name член этого автора null. Обратите внимание, что IndexOutOfRangeException по-прежнему генерируется, если массив не нулевой, но пустой (т. е. имеет нулевую длину).

var name = articles?[0]?.Author?.Name;

Для вызова лямбды требуется callback?.Invoke(), поскольку нет условного вызова с нулевым значением ( callback?() не допускается).

var result = callback?.Invoke(args);

Кложур

В Clojure нет настоящих операторов в том смысле, в каком они используются в других языках, но поскольку он совместим с Java и при этом должен выполнять навигацию по объектам, some->^[10] макрос можно использовать для безопасной навигации.

(some-> article .author .name)

Кофескрипт

Экзистенциальный оператор: ^[11]

zip = lottery.drawWinner?().address?.zipcode

Кристалл

Кристалл поддерживает try безопасный метод навигации ^[12]

name = article.try &.author.try &.name

Дарт

Оператор условного доступа к членам: ^[13]

var name = article?.author?.name

Гоша

Оператор нулевого безопасного вызова: ^[14]

var name = article?.author?.name

Оператор вызова с нулевой безопасностью не требуется для атрибутов класса, объявленных как свойства Gosu:

class Foo {
    var _bar: String as Bar
}

var foo: Foo = null

// the below will evaluate to null and not return a NullPointerException
var bar = foo.Bar

классный

Оператор безопасной навигации и оператор безопасного индекса: ^[1]^[15]

def name = article?.authors?[0].name

JavaScript

Добавленный в ECMAScript 2020 необязательный оператор цепочки позволяет упростить доступ к значениям через подключенные объекты, когда возможно, что ссылка или функция могут быть неопределенными или иметь значение null . ^[16]

const name = article?.authors?.[0]?.name
const result = callback?.()

Он сокращает всю цепочку вызовов в правой части: в следующем примере к bar не осуществляется «доступ».

null?.foo.bar

Котлин

Оператор безопасного звонка: ^[6]

val name = article?.author?.name

Цель-C

Обычный синтаксис навигации можно использовать в большинстве случаев без учета NULL, поскольку базовые сообщения, отправленные в NULL, отбрасываются без каких-либо побочных эффектов.

NSString *name = article.author[0].name;

Перл 5

В Perl 5 такого оператора нет, но было принято предложение о его включении со следующим синтаксисом: ^[17]

my $name = $article?->author?->name;

PHP

В PHP 8 был принят нулевой безопасный оператор: ^[18]

$name = $article?->author?->name;

Раку (Перл 6)

Безопасный вызов метода: ^[19]

my $name = $article.?author.?name;

Руби

Руби поддерживает &. оператор безопасной навигации (также известный как одинокий оператор ), начиная с версии 2.3.0: ^[5]

name = article&.author&.name

Ржавчина

Rust предоставляет ? оператор ^[7] это может показаться оператором безопасной навигации. Однако ключевое отличие состоит в том, что когда ? встречает None значение, оно не оценивается как None. Вместо этого он ведет себя как return оператор, вызывающий немедленный возврат включающей функции или замыкания None.

The Option методы map() и and_then() может использоваться для безопасной навигации, но этот параметр более многословен, чем оператор безопасной навигации:

fn print_author(article: Option<Article>) {
    println!(
        "Author: {}",
        article.and_then(|y| y.author)
            .map(|z| z.name)
            .unwrap_or("Unknown".to_owned())
    );
}

Реализация с использованием ? ничего не напечатает (даже «Автор:»), если article является None или article.unwrap().author является None. Как только ? видит None, функция возвращает значение.

fn try_print_author(article: Option<Article>) -> Option<()>{
    println!("Author: {}", article?.author?.name);
    Some(())
}

Скала

Безопасный оператор в Scala предоставляется библиотекой Dsl.scala. ^[20] ^[21]

val name = article.?.author.?.name : @ ?

The @ ? аннотация может использоваться для обозначения значения, допускающего значение NULL.

case class Tree(left: Tree @ ? = null, right: Tree @ ? = null, value: String @ ? = null)

val root: Tree @ ? = Tree(
  left = Tree(
    left = Tree(value = "left-left"),
    right = Tree(value = "left-right")
  ),
  right = Tree(value = "right")
)

Нормальный . в Scala не является нулевым при выполнении метода на null ценить.

a[NullPointerException] should be thrownBy {
root.right.left.right.value // root.right.left is null!
}

Исключения можно избежать, используя ? вместо этого оператор для значения, допускающего значение NULL:

root.?.right.?.left.?.value should be(null)

Все выражение null если один из ? выполняется на null ценить.

Граница null безопасный оператор ? — ближайшее заключающее выражение, тип которого помечен как @ ?.

("Hello " + ("world " + root.?.right.?.left.?.value)) should be("Hello world null")
("Hello " + (("world " + root.?.right.?.left.?.value.?): @ ?)) should be("Hello null")
(("Hello " + ("world " + root.?.right.?.left.?.value.?)): @ ?) should be(null)

Быстрый

Дополнительный оператор цепочки, ^[3] оператор индекса и вызовите:

let name = article?.authors?[0].name
let result = protocolVar?.optionalRequirement?()

Машинопись

Дополнительный оператор цепочки был включен в версию Typescript 3.7: ^[4]

let x = foo?.bar?.[0]?.baz();

Визуальный Бейсик .NET

Visual Basic 14 и выше имеют ?. ( оператор доступа к членам с нулевым условием ) и ?() ( оператор условного индекса с нулевым значением ), аналогичный C#. Они ведут себя так же, как эквивалентные операторы в C#. ^[22]

Следующий оператор ведет себя идентично приведенному выше примеру C#.

Dim name = articles?(0)?.Author?.Name

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Поддержка необязательного оператора пути (?.)» . Гитхаб . Проверено 4 января 2021 г.
^ «Операторы с нулевым условием (C# и Visual Basic)» . Проверено 28 января 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Необязательная цепочка» . Проверено 28 января 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Машинопись 3.7» . Проверено 6 ноября 2019 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Выпущен Ruby 2.3.0» . Проверено 28 января 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Нулевая безопасность» . Проверено 28 января 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Оператор вопросительного знака, ?» . Проверено 4 октября 2021 г.
^ «Примечания к выпуску Salesforce Winter 21» . Сейлфорс . Проверено 13 октября 2020 г.
^ «Операторы доступа к членам (ссылка на C#)» . Документы Майкрософт . Майкрософт . Проверено 29 августа 2019 г.
^ «Руководство по потоковым макросам» . Проверено 7 июня 2019 г.
^ «Экзистенциальный оператор» . Проверено 15 июня 2017 г.
^ «Crystal API: Object#try» .
^ «Другие операторы» . Экскурсия по языку дартс . Проверено 8 января 2020 г.
^ «Язык программирования Госу» . Проверено 18 декабря 2018 г.
^ «8.5. Безопасный индексный оператор» . Проверено 25 сентября 2020 г.
^ «Необязательная цепочка» .
^ «PPC 21 — Необязательное связывание» . Гитхаб .
^ «PHP: rfc:nullsafe_operator» . wiki.php.net . Проверено 01 октября 2020 г.
^ «Операторы Раку» . Проверено 16 сентября 2022 г.
^ Платформа для создания встроенных предметно-ориентированных языков в Scala: ThoughtWorksInc/Dsl.scala , ThoughtWorks Inc., 03 июня 2019 г. , получено 3 июня 2019 г.
^ «NullSafe: оператор нулевой безопасности ? со вкусом Kotlin/Groovy теперь в Scala» . Пользователи Скалы . 12 сентября 2018 г. Проверено 3 июня 2019 г.
^ «?. и ?() операторы с нулевым условием (Visual Basic)» . Документы Майкрософт . Майкрософт . Проверено 29 августа 2019 г.

Внешние ссылки

PEP 505 , обсуждающая возможность безопасных операторов навигации для Python

[6.1._Safe_navigation_operator-1] Jump up to: ^а ^б «Поддержка необязательного оператора пути (?.)» . Гитхаб . Проверено 4 января 2021 г.

[2] «Операторы с нулевым условием (C# и Visual Basic)» . Проверено 28 января 2016 г.

[Optional_Chaining-3] Jump up to: ^а ^б «Необязательная цепочка» . Проверено 28 января 2016 г.

[TypeScript_-_Optional_Chaining-4] Jump up to: ^а ^б «Машинопись 3.7» . Проверено 6 ноября 2019 г.

[Ruby_2.3.0_Released-5] Jump up to: ^а ^б «Выпущен Ruby 2.3.0» . Проверено 28 января 2016 г.

[Null_Safety-6] Jump up to: ^а ^б «Нулевая безопасность» . Проверено 28 января 2016 г.

[Rust_-_QuestionMarkOperator-7] Jump up to: ^а ^б «Оператор вопросительного знака, ?» . Проверено 4 октября 2021 г.

[8] «Примечания к выпуску Salesforce Winter 21» . Сейлфорс . Проверено 13 октября 2020 г.

[9] «Операторы доступа к членам (ссылка на C#)» . Документы Майкрософт . Майкрософт . Проверено 29 августа 2019 г.

[10] «Руководство по потоковым макросам» . Проверено 7 июня 2019 г.

[11] «Экзистенциальный оператор» . Проверено 15 июня 2017 г.

[12] «Crystal API: Object#try» .

[:0-13] «Другие операторы» . Экскурсия по языку дартс . Проверено 8 января 2020 г.

[14] «Язык программирования Госу» . Проверено 18 декабря 2018 г.

[15] «8.5. Безопасный индексный оператор» . Проверено 25 сентября 2020 г.

[16] «Необязательная цепочка» .

[17] «PPC 21 — Необязательное связывание» . Гитхаб .

[18] «PHP: rfc:nullsafe_operator» . wiki.php.net . Проверено 01 октября 2020 г.

[19] «Операторы Раку» . Проверено 16 сентября 2022 г.

[20] Платформа для создания встроенных предметно-ориентированных языков в Scala: ThoughtWorksInc/Dsl.scala , ThoughtWorks Inc., 03 июня 2019 г. , получено 3 июня 2019 г.

[21] «NullSafe: оператор нулевой безопасности ? со вкусом Kotlin/Groovy теперь в Scala» . Пользователи Скалы . 12 сентября 2018 г. Проверено 3 июня 2019 г.

[22] «?. и ?() операторы с нулевым условием (Visual Basic)» . Документы Майкрософт . Майкрософт . Проверено 29 августа 2019 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]