Что такое нулевая безопасность (null safety) в Dart?

Нулевая безопасность — это система в Dart, которая помогает предотвратить ошибки во время выполнения, связанные с разыменованием null. Компилятор анализирует код и определяет, может ли переменная хранить значение null. Если переменная объявлена как не допускающая null, компилятор гарантирует, что ей никогда не будет присвоено null.

Основные аспекты нулевой безопасности:

• Неявный null-безопасный тип: По умолчанию типы не допускают null (non-nullable).

  // int не может быть null
  int count = 0;
  

• Null-допускающий тип: Для явного указания, что переменная может быть null, используется вопросительный знак ?:

  // String? может быть null
  String? name;
  

• Оператор ! (non-null assertion): Используется для утверждения, что null-допускающее выражение не является null. Следует применять осторожно, так как при null выбрасывается исключение.

  String? nullableName = 'Flutter';
  // Используем !, зная, что nullableName не null в данном контексте
  print(nullableName!.length);
  

• Оператор ? (null-aware operators): Используется для безопасного доступа к членам или вызовам методов null-допускающих выражений.
  • ?. (null-aware access):

    String? nullableString;
    // Если nullableString не null, будет вызвана length, иначе результат будет null
    int? length = nullableString?.length;
    

  • ?? (if null):

    String? serverName;
    // Если serverName не null, используется его значение, иначе 'Guest'
    String displayName = serverName ?? 'Guest';
    

  • ??= (if null assign):

    String? cache;
    // Если cache null, ему присваивается 'Loading...'
    cache ??= 'Loading...';
    

• Flow Analysis (Анализ потока): Компилятор Dart анализирует код и определяет, когда null-допускающая переменная гарантированно не является null в определенной части кода, позволяя использовать ее как не допускающую null.

  String? greeting = getGreeting();
  // Компилятор знает, что greeting не null после этой проверки
  if (greeting != null) {
    print(greeting.toUpperCase()); // Можно безопасно использовать toUpperCase()
  }
  

Преимущества нулевой безопасности:

• Снижение ошибок: Предотвращает NullReferenceException (или аналогичные) во время выполнения.
• Улучшенная читаемость: Явно указывает, может ли переменная быть null.
• Повышенная производительность: Компилятор может выполнять оптимизации, зная, какие переменные гарантированно не null.

Нулевая безопасность была введена в Dart 2.12.