Java是一门非常强大的编程语言，但是在进行程序开发过程中，常常会遇到NullPointerException（空指针异常）这类异常，这是因为该语言中null值的使用很普遍，而null指针则是一种绝大多数开发者都会遇到的问题。

在本文中，我将介绍Java中空指针异常（NPE）的根本原因，并提供一些避免这种异常的方法。在开始讨论这些方法之前，我将先介绍什么是空指针异常以及它的原因。

什么是空指针异常？

空指针异常是Java编程中最常见的问题之一。该问题发生在当程序试图访问一个空对象的成员变量时。当程序试图去访问一个未初始化的变量、未被赋值的变量或者已经被释放的变量时，就会出现NullPointerException。这个问题很容易发生，因为在Java语言中，null常常被作为特殊值进行使用，来表示缺少某个对象或值。

空指针异常的根本原因

空指针异常的根本原因是，在程序中访问一个null值的引用。因此，在程序中一个不恰当的null检查或者错误的代码逻辑，如可能导致null值的变量的引用，可能会引发NPE异常。

避免NullPointerException的方法

1.使用断言

实际上，NullPointerException并不会自己去消失，它会一直贯穿着程序的运行周期，可能会导致程序出现意料不到的行为，从而导致程序崩溃。因此，在程序中要进行null检查，以确保变量具有初始值。为此，我们可以使用Java中的断言机制，例如：

```java

assert (myObject != null);

```

注意：断言在程序发布时应该被关闭，断言的使用主要是强调在开发阶段对代码的检查和调试。

2.使用Optional类

Java 8引入了Optional类，在Java中，Optional类是一种容器对象，可以包装一个可能为null的对象，以避免空指针异常。如果Optional包装的对象为null，它将拒绝对其进行操作。正常时，可以通过它获取原始对象的值，例如：

```java

Optional optionalInt = Optional.ofNullable(value);

int myInt = optionalInt.orElse(-1);

```

3. 使用StringUtils类

Apache Commons Lang 库中的StringUtils类提供了许多处理字符串的方法，其中包括null值的处理方法，如：

- isNotEmpty(null)==false

- isNotBlank(null)==false

- defaultString(null, "default")== "default"

- join(array, null)==null

简而言之，StringUtils类的很多方法都考虑了null值情况下的处理。

4. 对代码进行适当调整

如果您在编写代码时已经知道不可能出现null的情况，可以在程序代码中使用assert或条件语句，以确保在程序运行之前对null进行处理。务必确保您的逻辑正确。此外，一些框架和库为java开发提供了null安全的机制。例如，Guava库中包含Preconditions类，该类包括许多非常实用的null检查方法，例如：

- checkArgument

- checkNotNull

这些方法都用于检查输入参数。checkArgument方法检查参数是否满足某种条件，而checkNotNull方法会引发异常。这些方法可以让您快速地找到代码中null值引起的问题。

总之，空指针异常在Java中是非常常见的错误，可以使用断言、Optional类、StringUtils类、逻辑调整和Null安全的库来避免。在开发过程中，合理地使用这些方法，可以帮助您消除空指针异常的问题，提高代码质量，同时减少代码维护成本。