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什么是 Null 引用异常 (Null Reference Exception)?

尝试访问未引用任何对象的引用变量时,便发生 NullReferenceException。如果引用变量未引用任何对象,则将其视为 null。当变量为 null 时,运行时将通过发出 NullReferenceException 来告知正在尝试访问对象。

c# 和 JavaScript 中的引用变量在概念上类似于 C 和 C++ 中的指针。引用类型默认为 null,表示未引用任何对象。因此,如果尝试访问被引用的对象而又没有该对象,则将出现 NullReferenceException

当代码中出现 NullReferenceException 时,意味着在使用变量之前忘记设置该变量。错误消息将如下所示:

NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object
  at Example.Start () [0x0000b] in /Unity/projects/nre/Assets/Example.cs:10

此错误消息表明 NullReferenceException 发生在脚本文件 Example.cs 的第 10 行。此外,该消息还指出异常发生在 Start() 函数内。根据这些信息,比较容易查找和修复 Null 引用异常。在此示例中,代码为:

//c# 示例
using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Example : MonoBehaviour {

    // 使用此函数进行初始化
    void Start () {
        GameObject go = GameObject.Find("wibble");
        Debug.Log(go.name);
    }

}

该代码简单地查找一个名为“wibble”的游戏对象。在此示例中不存在该名称的游戏对象,因此 Find() 函数返回 null。在下一行(第 9 行),我们使用 go 变量并尝试打印出其引用的游戏对象的名称。因为我们正在访问一个不存在的游戏对象,所以运行时抛出一个 NullReferenceException

Null 检查

虽然发生这种情况时令人沮丧,但这只是意味着需要更加注意脚本。这个简单示例中的解决方案是按如下所示的方式更改代码:

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Example : MonoBehaviour {

    void Start () {
        GameObject go = GameObject.Find("wibble");
        if (go) {
            Debug.Log(go.name);
        } else {
            Debug.Log("No game object called wibble found");
        }
    }

}

现在,在我们尝试对 go 变量执行任何操作之前,我们检查它是不是 null。如果是 null,则显示一条消息。

Try/Catch 代码块

出现 NullReferenceException 的另一个原因是使用了应该在 Inspector 中初始化的变量。如果忘记这样做,则变量将为 null。处理 NullReferenceException 的另一种方法是使用 try/catch 代码块。例如,以下代码:

using UnityEngine;
using System;
using System.Collections;

public class Example2 : MonoBehaviour {

    public Light myLight; // 在 Inspector 中设置

    void Start () {
        try {
            myLight.color = Color.yellow;
        }       
        catch (NullReferenceException ex) {
            Debug.Log("myLight was not set in the inspector");
        }
    }

}

在此代码示例中,名为 myLight 的变量是应该在 Inspector 窗口中设置的 Light。如果未设置此变量,则默认为 null。尝试在 try 代码块中改变光源的颜色会导致被 catch 代码块捕获到的 NullReferenceExceptioncatch 代码块将显示一条消息,此消息可能对美术师和游戏设计师更有帮助,并提醒他们在 Inspector 中设置光源。

摘要 (Summary)

  • 脚本代码尝试使用未设置(引用)的变量和对象时,便会发生 NullReferenceException
  • 出现的错误消息可显示有关在代码中何处发生了问题的大量信息。
  • 通过编写代码在访问对象之前检查 null 或使用 try/catch 代码块,可避免 NullReferenceException
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