可空值类型

可空值类型

引用类型的变量可以为空，值类型的变量则不被允许赋值为null，而可空值类型便是可以赋值为null的值类型。

可空值类型的声明与初始化

int? x = null;
int? y = 1;

类型之间的转换

• int转int?总是会成功

int? a = 5;     //正确

• int?转int需要显示转换

int c = a;      //错误，无法从int?隐式转换为int
int c = (int)a; //正确

• 可空基元类型之间的转型

int? b = null;
//d=5
double? d = 5;
//e=null
double? e = b;

C#对可空值类型应用操作符规则

• 一元操作符(++,+,-,--,!,~)：操作数是null，结果就是null

int? a = null;
Console.WriteLine(a++);     //null
Console.WriteLine(a + 10);  //null

• 二元操作符(+,-,*,/,%,&,|,^,<<,>>)：两个操作数其中一个为null，结果就为null。特例：&,|和Boolean?类型的操作数时，情况如下

bool? a = null;
bool? b = true;
Console.WriteLine(a & b);   //结果为null
Console.WriteLine(a | b);   //结果为true

bool? c = false;
Console.WriteLine(a & c);   //结果为false
Console.WriteLine(a | c);   //结果为null

• 相等性操作符(==,!=)：两个操作数皆为null，两者相等；一个为null，一个不为null，则不等；皆不为null，则比较数值是否相等。

int? a = null;
int? b = null;
int? c = 10;
Console.WriteLine(a == b);  //true
Console.WriteLine(a == c);  //false

• 关系操作符(<,>,<=,>=)：两个操作数任意一个为null，返回false。两个操作数都不是null，就比较值返回结果。

int? a = null;
int? b = null;
int? c = 10;
Console.WriteLine(a > b);   //false
Console.WriteLine(a > c);   //false

空接合操作符(??)

??：获取两个操作数，如果左边的操作数不为null，则返回左边操作数的值，反之返回右边操作数的值。

int? a = null;
//等价于int b = z.HasValue ? z.Value :123
int b = a ?? 123;
Console.WriteLine(b); //结果为123

int? c = 3;
Console.WriteLine(c ?? 123); //结果为3

可空值类型的装箱与拆箱

• 装箱：CLR对可空值类型装箱时，如果实例为null，不装箱任何东西，并返回null，否则(以int?为例)则会装箱一个Int32的值

int? a = null;
object o = a;
Console.WriteLine(o == null); //true

a = 1;
o = a;
Console.WriteLine(o); //结果为1
Console.WriteLine(o.GetType()); //输出System.Int32

• 拆箱：如果已装箱值类型的引用是null，将其拆箱成一个可空值类型(T?)，CLR会直接将T?的值设为null

object o = null;
//a=null
int? a = (int?)o;
Console.WriteLine(a == null); //输出true
//引发System.NullReferenceException异常
int b = (int)o;

可重载自定义值类型的操作符方法，从而让编译器正确对待它

struct Position
{
    private int m_X, m_Y;
    public Position(int x, int y)
    {
        this.m_X = x;
        this.m_Y = y;
    }

    public static bool operator ==(Position pos1, Position pos2)
    {
        return (pos1.m_X == pos2.m_X) && (pos1.m_Y == pos2.m_Y);
    }

    public static bool operator !=(Position pos1, Position pos2)
    {
        return (pos1.m_X != pos2.m_X) || (pos1.m_Y != pos2.m_Y);
    }
}

static void Main(string[] args)
{
    Position? pos1 = new Position(1, 2);
    Position? pos2 = new Position(3, 4);
    Position? pos3 = new Position(3, 4);
    Console.WriteLine(pos1 == pos2); //false
    Console.WriteLine(pos1 != pos2); //true
    Console.WriteLine(pos2 == pos3); //true
}