Moshi 处理 Null 值并使用默认值的开脑洞解决方案

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先看问题

对于Json中的Null值,常规处理的方式给对象加一个?号。

{
    "str": null,
    "i":"5"
}
data class Test(
    val str: String? = "abc", // 必须加问号,否则会崩溃
    val i: Int = 1,
)

这样就会有个问题,str会被赋值为null

但是我们期望null值的时候,使用abc这个默认值,做不到。除非后台不返回这个str这个字段,就会使用默认值。

激烈讨论过程

对于null这个问题的理解,在Moshi Github上有着非常激烈的讨论。

总结下来就是:官方认为,后台返回 null,是业务的一种形式,代表这个业务不存在。我们应该在团队合作中,约定一个规范的Json格式行为,而不是无脑区兜底null值。

官方最终的解释:
It has one answer in Moshi and this is Moshi's opinion :).  
答案只有一个,那就是 Moshi 的看法:)。

好好好,Moshi团队你有你的看法。但是……但是,理想是很美好,我也想规范,但是现实不允许,先不说后台大哥好不好说话,就说历史API接口,没人敢动、也没人想动。

解决方案

Github的讨论中,不乏各种各样的解决方案,比如JakeWharton大神给出的自定义注解解决方案

这用起来很难,我不可能每个字段都去加吧。。。。。

在最后的回复,我看到了一个大开脑洞的方案,太巧妙了。

自定义JsonReader,当读取到 null 的字段,直接忽略掉,欺骗上面的人,说这个字段不存在,上面的人就会用默认数值构造函数。太鸡贼了。无需用什么自定义注解,无痛切入现在的项目。

首先自定义 DefaultIfNullFactory

用于向moshi注册解析器,常规步骤,不多解析。

class DefaultIfNullFactory : JsonAdapter.Factory {
    override fun create(
        type: Type,
        annotations: MutableSet<out Annotation>,
        moshi: Moshi
    ): JsonAdapter<*>? {
        if (annotations.isNotEmpty()) return null

        // 基础数据类型忽略,moshi自己处理,就是直接是 基础数据类型的json:例如“1”,“true”
        if (type === String::class.java) return null

        if (type === Boolean::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Byte::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Char::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Double::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Float::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Int::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Long::class.javaPrimitiveType) return null
        if (type === Short::class.javaPrimitiveType) return null

        if (type === Boolean::class.java) return null
        if (type === Byte::class.java) return null
        if (type === Char::class.java) return null
        if (type === Double::class.java) return null
        if (type === Float::class.java) return null
        if (type === Int::class.java) return null
        if (type === Long::class.java) return null
        if (type === Short::class.java) return null

        val delegate = moshi.nextAdapter<Any>(this, type, annotations)

        // 对象类型的走我们自己的,例如打括号包起来的:"{}"
        return SkipNullsAdapter(delegate)
    }
}

SkipNullsAdapter 也没啥说的

private class SkipNullsAdapter(
    private val delegate: JsonAdapter<Any>
) : JsonAdapter<Any>() {

    override fun fromJson(reader: JsonReader): Any? {
        // 如果是对象结构,才包装 reader 跳过 null
        return if (reader.peek() == JsonReader.Token.BEGIN_OBJECT) {
            // 使用自己的 reader
            delegate.fromJson(JsonReaderSkipNullValuesWrapper(reader))
        } else {
            delegate.fromJson(reader)
        }
    }

    override fun toJson(writer: JsonWriter, value: Any?) {
        delegate.toJson(writer, value)
    }
}

欺骗的艺术来了

自己新建一个这个com.squareup.moshi包名(路径名)下,因为JsonReader 不允许外部继承。我们需要假装自己是它包里的类。

然后自定义一个JsonReaderSkipNullValuesWrapper

class JsonReaderSkipNullValuesWrapper(
    private val wrapped: JsonReader
) : JsonReader() {

    private var ignoreSkipName = false
    private var ignoreSkipValue = false

    override fun close() {
        wrapped.close()
    }

    override fun beginArray() {
        wrapped.beginArray()
    }

    override fun endArray() {
        wrapped.endArray()
    }

    override fun beginObject() {
        wrapped.beginObject()
    }

    override fun endObject() {
        wrapped.endObject()
        ignoreSkipName = false
        ignoreSkipValue = false
    }

    override fun hasNext(): Boolean {
        return wrapped.hasNext()
    }

    override fun peek(): Token {
        return wrapped.peek()
    }

    override fun nextName(): String {
        return wrapped.nextName()
    }

    override fun selectName(options: Options): Int {
        val index = wrapped.selectName(options)
        // 这里进行欺骗,返回-1表示没有这个字段
        return if (index >= 0 && wrapped.peek() == Token.NULL) {
            wrapped.skipValue()
            ignoreSkipName = true
            ignoreSkipValue = true
            -1
        } else {
            index
        }
    }

    override fun skipName() {
        if (ignoreSkipName) {
            ignoreSkipName = false
            return
        }
        wrapped.skipName()
    }

    override fun nextString(): String {
        return wrapped.nextString()
    }

    override fun selectString(options: Options): Int {
        return wrapped.selectString(options)
    }

    override fun nextBoolean(): Boolean {
        return wrapped.nextBoolean()
    }

    override fun <T : Any?> nextNull(): T? {
        return wrapped.nextNull()
    }

    override fun nextDouble(): Double {
        return wrapped.nextDouble()
    }

    override fun nextLong(): Long {
        return wrapped.nextLong()
    }

    override fun nextInt(): Int {
        return wrapped.nextInt()
    }

    override fun nextSource(): BufferedSource {
        return wrapped.nextSource()
    }

    override fun skipValue() {
        if (ignoreSkipValue) {
            ignoreSkipValue = false
            return
        }
        wrapped.skipValue()
    }

    override fun peekJson(): JsonReader {
        return wrapped.peekJson()
    }

    override fun promoteNameToValue() {
        wrapped.promoteNameToValue()
    }
}

使用

val moshi = Moshi.Builder()
    .add(DefaultIfNullFactory()) // 注册进来
    .build()

结果验证

Json

{
    "list": null,
    "str": null,
    "i":"5"
}

data class

data class Test(
    val list: List<Int>? = null, // 如果想保持为null,就加上 ? 问号

    val str: String = "abc", // 不想要 null,就不要加问号

    val i: Int = 1,
)

输出

Test(list=null, str=abc, i=5)

解释下(AI生成的,我改了改。但是我觉得解释的足够清楚了)

工作原理

这个类最核心的魔法发生在 selectName() 方法中:

    1. 它首先调用被包装的 JsonReaderselectName() 方法来查找下一个字段。
    1. 如果找到了一个匹配的字段 (index >= 0),它会立刻用 peek() 方法查看该字段的值。
    1. 如果值是 Token.NULL:
    • a. 它会立即调用 skipValue() 来消耗掉这个 null 值。
    • b. 然后它设置内部的 ignoreSkipNameignoreSkipValue 标志位为 true
    • c. 最后,它向调用者(KSP Adapter)谎称没有找到这个字段,返回 -1
    1. KSP生成的Adapter收到-1后,会认为这是一个未知字段,并进入其 case -1 分支,该分支会尝试调用 skipName()skipValue(),并使用属性的默认值。
    1. 我们重写的 skipName()skipValue() 方法会检查对应的 ignore... 标志位。如果为true,它们会消耗掉这个标志位并直接返回,从而“屏蔽”了KSP Adapter多余的跳过操作,避免了在错误的流位置上操作而导致的异常。

结果

通过上述流程,值为null的字段被巧妙地从解析流中移除。这使得Moshi的后续处理逻辑会认为该字段在JSON中“缺失”。

Kotlin 的 data class 中对应的非空属性 必须 要提供默认值(例如 val name: String = ""),Moshi会使用这个默认值。如果没有默认值会导致异常。

状态管理

  • ignoreSkipNameignoreSkipValue 是处理这种“欺骗”行为所必需的状态,它们确保了在 selectName 手动跳过一个键值对后,能够正确地拦截并忽略掉Adapter后续的、多余的 skip 调用。
  • endObject() 方法中,这些状态被强制重置。这是一个防御性措施,确保在一个对象解析作用域结束时,所有临时状态都被清理干净,防止状态泄露并污染到外层对象的解析。

Bingo

巧妙的思路