使用java.util.Random实现自定义MyRandom类时报NullPointerException求助

问题根因 #

你声明的Random类型成员变量randomGen仅做了定义，未完成实例化初始化。Java中引用类型的类成员变量默认初始值为null，调用randomGen.nextInt()、randomGen.nextDouble()时本质是调用空对象的成员方法，因此触发空指针异常。
IDE不会提示这个错误的原因是语法层面没有问题，只有运行时才会暴露空对象调用的问题。

修复方案 #

在类的构造方法中完成randomGen的实例化，同时可以补充参数合法性校验避免后续其他异常：

import java.util.Random;
public class MyRandom {

    // 仅保留必要的成员变量
    private final Random randomGen;
    // 建议不要把方法内的临时变量设为类成员，避免线程安全和变量污染问题

    public MyRandom(){ 
        // 构造方法内初始化Random实例
        this.randomGen = new Random();
    }
    

    public int nextNumber(int lower, int upper){ 
        // 补充参数合法性校验
        if (upper <= lower) {
            throw new IllegalArgumentException("上限必须大于下限");
        }
        // 方法内部用临时变量存储结果即可
        int nextNumber = randomGen.nextInt(upper - lower) + lower;
        return nextNumber;
    }

    public double nextDecimal(double lower, double upper){ 
        if (upper <= lower) {
            throw new IllegalArgumentException("上限必须大于下限");
        }
        double nextDecimal = randomGen.nextDouble()*(upper - lower) + lower;
        return nextDecimal;
    }
}

其他优化建议 #

• 成员变量建议用private修饰，符合封装原则，避免外部随意修改
• 方法执行前先校验传入的上下限参数合法性，避免生成不符合预期的结果或者触发IllegalArgumentException（当upper - lower为非正数时，nextInt方法会直接抛出异常）
• 不要把方法运行的临时结果存储为类成员变量，多个线程同时调用同一个MyRandom实例时会出现变量覆盖的线程安全问题。

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