Операторы ?:, !! и умные приведения

Учимся подставлять значения по умолчанию и понимать, когда !! опасен.

Элвис-оператор ?: возвращает левое значение, если оно не null, иначе — правое (значение по умолчанию).

Оператор ?. мы освоили, но что делать, когда вместо null нужно подставить конкретное значение? Здесь на сцену выходит элвис-оператор и его опасный сосед — !!.

Элвис-оператор ?:

Название шуточное: символы ?: напоминают причёску и глаза Элвиса. Оператор задаёт запасное значение на случай null.

fun main() {
    val name: String? = null
    val display = name ?: "Гость"
    println(display)

    val len = name?.length ?: 0
    println(len)
}

Вывод:

Гость
0

Оператор !! — на свой страх и риск

Оператор !! говорит компилятору: «я уверен, что тут не null». Если вы ошиблись и значение всё-таки null, программа упадёт с NullPointerException. Это фактически отказ от защиты, поэтому используют его редко.

fun main() {
    val name: String? = "Аня"
    println(name!!.length)   // сработает: name не null
    // если бы name был null — NullPointerException
}

Вывод:

Умное приведение типов (smart cast)

После явной проверки на null компилятор сам «понимает», что внутри ветки значение точно не null, и разрешает обращаться к нему как к обычному типу — без ?..

fun describe(text: String?) {
    if (text != null) {
        // здесь text уже String, не String?
        println("Длина: ${text.length}")
    } else {
        println("Пусто")
    }
}

fun main() {
    describe("Котлин")
    describe(null)
}

Вывод:

Длина: 6
Пусто

Как работает под капотом

Smart cast возможен, когда компилятор может гарантировать, что между проверкой и использованием значение не изменилось. Для val это всегда так. А вот для изменяемого var (особенно свойства класса) smart cast может не сработать: значение теоретически могло поменяться в другом потоке. В таких случаях значение сохраняют в локальный val.

Частые ошибки

Злоупотреблять !!. Каждый !! — потенциальный NullPointerException; почти всегда лучше ?: или проверка.
Дублировать значение по умолчанию. name ?: "Гость" короче и яснее, чем if.
Ждать smart cast для var-свойства. Сохраните его в локальную val-переменную.

Итог

?: подставляет значение по умолчанию вместо null.
!! отключает защиту и кидает NullPointerException при null — применяйте осторожно.
После проверки if (x != null) срабатывает smart cast.
Для надёжного smart cast используйте val.