Kotlin的Nothing类，无法创建出任何示例：

public class Nothing private constructor()

所以一切Nothing类型的变量或者函数，都找不到可用的值。

val nothing: Nothing = ???
fun nothing(): Nothing {
    ...
    return ???
}

就这么简单。但——它有啥用？

Nothing的本质

Nothing的源码很简单：

public class Nothing private constructor()

能够看到他自身尽管是public的，但它的构造函数是private的，这就导致咱们无法创建它的实例；而且它不像Unit那样是个object:

public object Unit {
    override fun toString() = "kotlin.Unit"
}

而是个普通的class；而且在源码里Kotlin也没帮咱们创建它的实例。

这些条件加起来，成果便是：Nothing这个类既没有、也不会有任何的实例目标。

根据这样的条件，当咱们写出这个函数声明的时分：

fun nothing(): Nothing {
}

咱们不或许找到一个合适的值来回来。你有必要回来一个值，但却永久找不到合适的回来值。悖论了。

效果一：作为函数「永不回来」的提示

怎样办？

不怎样办。这个悖论，便是Nothing存在的含义：它找不到任何可用的值，所以，以它为发回执类型的一定是不会回来的函数，比方——它能够总是抛反常。

什么意思？便是说，我这么写是能够的：

fun nothing(): Nothing {
    throw RuntimeException("Nothing!")
}

这个写法并没有回来任何成果，而是抛反常了，所以是合法的。

或许有的人会觉得有问题：抛反常就能够随心所欲吗？抛反常就能够疏忽回来值了吗？——啊对，抛反常便是能够疏忽回来值，而且这不是Nothing得特性，而是本来便是这样，而且你本来就知道，仅仅到这里的时分，你或许会忘了。

例如这个写法：

fun getName(): String {
    if (nameValue != null) {
        return nameValue
    } else {
        throw NullPointerException("nameValue 不能为空！")
    }
}

——其实这个函数能够有愈加简练的写法：

fun getName = nameValue ?: throw NullPointerException("nameValue 不能为空!")

不过咱们为了便利讲解，就不简化了：

fun getName(): String {
    if (nameValue != null) {
        return nameValue
    } else {
        throw NullPointerException("nameValue 不能为空！")
    }
}

在这个函数里，一个if判别，true就回来，false就抛反常，这个写法很常见吧？它在else的这个分支，是不是就只抛反常而不回来值了？实际上Java和Kotlin的任何办法或者说函数，在抛反常的时分都是不回来的值——你都抛反常的还回来啥呀回来？是吧？

所以我假如改成这样：

fun getName(): String {
    throw NullPointerException("不能为空！")
}

其实也是能够的。仅仅看起来比较奇怪算了，会让你觉得「怎样会这么写呢」？但它的写法自身是彻底合法的。而且假如我把函数的名字改一下，再加个注释：

/**
当遇到名字为空的时分，请调用这个函数来抛反常
*/
fun throwOnNameNull(): String {
    throw NullPointerException("名字不能为空！"）
}

这就很合理了把？不干别的，就仅仅抛反常。这是一种很常用的工具函数的写法，包含Kotlin和Compose的官方源码里也有这种东西。

那么咱们继续来看它的回来值类型：我都不回来了，就没必要还写String了吧？那写什么？能够把它改成Unit:

/**
当任何变量为空的时分，请一致调用这个函数来抛反常
*/
fun throwOnNameNull(): Unit {
    throw NullPointerException("名字不能为空！"）
}

有问题吗?没问题。

不过，Kotlin又进了一步，供给了一个额定的选项：你还能够把它改成Nothing:

/**
当任何变量为空的时分，请一致调用这个函数来抛反常
*/
fun throwOnNameNull(): Nothing {
    throw NullPointerException("名字不能为空！"）
}

尽管我找不到Nothing的实例，可是这个函数本来便是永久抛反常的，找不到实例也没关系。哎，这不就能用了吗？对吧？

不过，能用归能用，这么写有啥含义啊？是吧？价值在哪？——价值就在于，Nothing这个回来值类型能够给运用它的开发者一个清晰的提示：这是个永久不会回来的函数。这种提示自身，就会给开发供给一些便利，它能很好地避免函数的调用者的误解而导致的一些问题。咱们从Java过来的人或许第一时间不太能接受这种东西的用途，其实你要真说说它的效果有多大吧，我觉得不算大，首要是很便利。它是归于「你没有的话也不觉得有什么欠好的，可是有了之后就再也不想没有它」的那种小便利。就跟120Hz的屏幕刷新率有点像，多少带点毒。

Kotlin的源码、Compose的源码里都有不少这样的实践，比方Composr的noLocalProviderFor()函数：

private fun noLocalProvidedFor(name: String): Nothing {
    error("CompositionLocal $name not present")
}

好，这便是Nothing的效果之一：作为函数的回来值类型，来清晰表达「这是个永不回来的函数」。

其实Nothing的「永不回来」除了抛反常之外，还有一种场景，便是无线循环：

fun foreverRepeat(): Nothing {
    while (true) {
        ...
    }
}

不过一般很少有人这么去用，大部分都是用在我方才说的抛反常的场景，这是非常常见的一种用法，你写事务或许用不到，可是根底架构团推给全公司写结构或者对外写SDK的话，用到它的概率就非常大了。

效果二：作为泛型目标的临时空白填充

另外Nothing除了「没有可用的实例」之外，还有个特性：它是一切类型一起的子类型。这其实是违反了Kotlin的「类不允许多重继承」的规矩的，可是Kotlin强行扩大了规矩：Nothing在外，它不受这个规矩的束缚。尽管这违反了「类不允许多继承」，但由于Nothing不存在实例目标，所以它的多重继承是不会带来实际的危险的。——我以前还跟人说「Nothing是一切类型的子类型」这种说法是错误的，羞愧羞愧，是我说错了。

不过，这个特性又有什么效果呢？它就能让你关于任何变量的赋值，都能够在等号右边写一个Nothing:

val nothing: Nothing = TODO()
var apple: Apple = nothing

这儿其实有个问题：我刚说了Nothing不会有任何的实例，对吧？那么那个右边就算能填Nothing类型的目标，或许这个目标我用谁啊？

val nothing: Nothing = ???
val apple: Apple = nothing

谁也无法用。

可是我假如不直接用Nothing，而是把它作为泛型类型的实例化参数：

val emptyList: List<Nothing> = ???
var apple: List<Apple> = emptyList

这就能够谢了。一个元素类型为Nothing的List，将会导致我无法找到任何的元素实例来填充进去，可是这个List自身是能够被创建的：

val emptyList: List<Nothing> = listOf()
var apples: List<Apple> = emptyList

只不过这种写法看起来好像有点废，由于它永久都只能是一个空的List。可是，假如结合上咱们刚说的「Nothing是一切类型的子类型」这个特性，咱们是不是能够把这个空的List赋值给任何的List变量？

val emptyList: List<Nothing> = listOf()
var apples: List<Apple> = emptyList
var users: List<User> = emptyList
var phones: List<Phone> = emptyList
var images: List<Image> = emptyList

这样，是不是就供给了一个通用的空List出来，让这一个目标能够用于一切List的初始化？有什么优点？既省事，又省内存，这便是优点。

这种用法不只能够用在List，Set和Map也都没问题：

val emptySet: Set<Nothing> = setOf()
var apples: Set<Apple> = emptySet
var users: Set<User> = emptySet
var phone: Set<Phone> = emptySet
var images: Set<Image> = emptySet

val emptyMap: Map<String, Nothing> = mapOf()
var apples: Map<String, Apple> = emptyMap
var users: Map<String, User> = emptyMap
var phones: Map<String, Phone> = emptyMap
var images: Map<String, Image> = emptyMap

而且也不限于调集类型，只要是泛型都能够，你自界说的也行：

val emptyProducer: Producer<Nothing> = Producer()
var appleProducer: Producer<Apple> = emptyProducer
var userProducer: Producer<User> = emptyProducer
var phoneProducer: Producer<Phone> = emptyProducer
var imageProducer: Producer<Image> = emptyProducer

它的中心在于，你运用Nothing能够创建出一个通用的「空白」目标，它什么本质内容也没有，什么本质工作也做不了，但能够用来作为泛型变量的一个通用的空白占位值。这便是Nothing的第二个首要用途:作为泛型变量的通用的、空白的临时填充。多说一句：这种空白的填充一定是临时的才有含义，你假如去观察一下就会发现，这种用法一般都是赋值给var特点，而不会赋值给val:

val emptyProducer: Producer<Nothing> = Producer()
//没人这么写
val appleProducer: Producer<Apple> = emptyProducer
val userProducer: Producer<User> = emptyProducer
val phoneProducer: Producer<Phone> = emptyProducer
val imageProducer: Producer<Image> = emptyProducer

由于赋值给val那便是永久的「空白」了，永久的空白那不叫空白，交废柴，这个变量就没含义了。

效果三：语法的完好化

另外，Nothing的「是一切类型的子类型」这个特点，还协助了Kotlin语法的完好化。在Kotlin的下层逻辑，throw这个关键字是有回来值的，它的回来值类型便是Nothing。尽管说有雨抛反常这件事现已跳出了程序的正常逻辑，所以throw回来不回来值、回来值类型是不是Nothing关于它自身都不重要，但它让这种写法成为了合法的:

val nothing: Nothing = throw RuntimeException("抛反常！")

而且由于Nothing是一切类型的子类型，所以咱们这么写也行：

val nothing: String = throw RuntimeException("抛反常！")

看起来没用是吧？假如我再把它改改，就有用了：

var _name: String? = null
val name: String = _name ?: throw NullPointerException("_name 在运行时不能为空！")

throw的回来值是Nothing，咱们就能够把它写在等号的右边，在语法层面装成一个值来运用，但其实意图是在破例情况下抛反常。

Kotlin里面有个TODO()函数对吧：

val someValue: String = TODO()

这种写法不会报错，并不是IDE或者编辑器做了特别处理，而是由于TODO()的内部是一个throw:

@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun TODO(): Nothing = throw NotImplementedError()

TODO()回来的是Nothing，是String的子类，怎样不能写了？彻底合法！尽管throw不会真实地回来，但这让语法层面变得彻底说得通了， 这也是Nothing的价值所在。

除了throw之外，return也是被规矩为回来Nothing的一个关键字，所以我也能够这么写：

fun sayMyName(first: String, second: String) {
    val name = if (first == "Walter" && second == "White") {
        "Heisenberg"
    } else {
        return//语法层面的回来值类型为Nothing，赋值给name
    }
    println(name)
}

尽管直接强行解释为「return想怎样写就怎样写」也是能够的，但Kotlin还是扩大了规矩，规矩return的回来值是Nothing，让代码从语法层面就能得到解释。

这便是Nothing的最后一个效果：语法层面你的完好化。

总结

好，Nothing的界说、定位和用法便是这些。假如没记全，很正常，再看一遍。

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本文首发于：这玩意真的有用吗？对，是的！Kotlin 的 Nothing 详解

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