Kotlin中多Elvis运算符未返回默认值却为null的原因

场景还原 #

先定义Kotlin数据类：

data class Example(
    @SerializedName("id")
    val id: String,
    @SerializedName("url")
    val url: String,
    @SerializedName("more")
    val more: String = "",
)

用Gson从缺少url字段的JSON字符串实例化对象：

val example1 = Gson().fromJson("{id: 1}", Example::class.java)
val example2 = Gson().fromJson("{id: 2}", Example::class.java)

因为JSON里没有url字段，Gson会通过反射给这两个实例的url赋值为null——这绕过了Kotlin的非空类型检查。

奇怪的现象 #

执行下面代码时，输出结果是url:null：

val url: String = example1?.url ?: example2?.url ?: "aaaaaaaaaa"
println("url:$url")

但换成直接用.访问字段，却能输出预期的默认值url:aaaaaaaaaa：

val url: String = example1.url ?: example2.url ?: "aaaaaaaaaa"
println("url:$url")

原因拆解 #

问题出在Kotlin编译器对?.操作符的类型推断，以及Elvis运算符（?:）的编译逻辑：

• ?.带来的编译器优化：
  example1的编译时类型是Example（非空），所以example1?.url等价于直接用.访问，但编译器会推断这个表达式的类型是String（非空）——也就是默认它不可能返回null。基于这个推断，编译器会跳过Elvis运算符的后续分支，直接取example1?.url的运行时值（也就是null），所以最终结果是null。
• 直接用.的运行时检查：
  虽然example1.url的编译时类型也是非空String，但Elvis运算符在运行时会直接检查实际值是否为null。当发现example1.url是null时，会依次检查example2.url，最后触发默认值分支，返回"aaaaaaaaaa"。

说白了就是Gson搞出来的运行时null，和编译器基于类型推断做的优化撞了车。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Garfieldmao