可空类型

时间：2016-01-29 19:35:27 阅读：145 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

值类型变量不能为null

对于一个引用类型变量来说，其值是一个引用，而值类型是它的真实数据。

一个非空引用值提供一个访问对象的途径，null相当于一个特殊的值。

内存中用全零来表示null，清除一整块内存开销最低，所以对象选择用这种方式来初始化，本质上是和其他引用一样的方式来存储的。

在C#1种表示空值的模式

模式一：魔值

选定一个值来表示空值。好处：不需浪费任何内存，不需添加任何类型。坏处：这个值永远不能表示真正的数据。

ADO.NET中，所有类型空值都用魔值DBNull.Value来表示。

模式二：引用类型包装

有两种形式：

一种：直接用object作为变量类型。

另一种：假定值类型A可空，就为它准备一个引用类型B，在引用类型B中，包含值类型A的一个实例变量。

都存在一个问题：虽然允许直接使用null，但都要求在堆上创建对象。

模式三：额外的布尔标志

使用一个普通类型的值类型的值，同时用另一个值来表示值的真正存在。

System.Nullable<T>和System.Nullable

可空类型的核心是System.Nullable<T>

System.Nullable<T>简介

Nullable<T>是一个泛型，类型参数T有一个值类型约束。T的类型是可空类型的基础类型

Nullable<T>最重要部分是它的属性，HasValue和Value。它有两个构造函数，默认构造函数创建一个没有值的实例，另一个接受T的一个实例作为值，实例一经创建，就是不易变的。

#region 4-1使用Nullable<T>的各个成员
Nullable<int> x = 5;//包装等于5的值
x = new Nullable<int>(5);
Console.WriteLine("Instance with value:");
Display(x);
x = new Nullable<int>();//构造没有值的实例
Console.WriteLine("Instance with value:");
Display(x);
#endregion

#region 4-1
static void Display(Nullable<int> x)//显示诊断结果
{
Console.WriteLine("HasValue:{0}", x.HasValue);// 如果当前的 System.Nullable<T> 对象具有值，则为 true；如果当前的 System.Nullable<T> 对象没有值，则为false。
if (x.HasValue)//只有有值是才执行，避免异常
{
Console.WriteLine("Value:{0}", x.Value);//如果 System.Nullable<T>.HasValue 属性为 true，则为当前 System.Nullable<T> 对象的值。如果System.Nullable<T>.HasValue 属性为 false，则将引发异常。
Console.WriteLine("Explicit conversion:{0}", (int)x);//显示转换
}
Console.WriteLine("GetValueOrDefalt():{0}", x.GetValueOrDefault());// 如果 System.Nullable<T>.HasValue 属性为 true，则为 System.Nullable<T>.Value 属性的值；否则为当前System.Nullable<T> 对象的默认值。
Console.WriteLine("GetValueOrDefalt(10):{0}", x.GetValueOrDefault(10));// 如果 System.Nullable<T>.HasValue 属性为 true，则为 System.Nullable<T>.Value 属性的值；否则为defaultValue 参数。
Console.WriteLine("ToString():\"{0}\"", x.ToString());// 如果 System.Nullable<T>.HasValue 属性为 true，则是当前 System.Nullable<T> 对象的值的文本表示形式；如果System.Nullable<T>.HasValue 属性为 false，则是一个空字符串 ("")。
Console.WriteLine("GetHashCode():\"{0}\"", x.GetHashCode());// 如果 System.Nullable<T>.HasValue 属性为 true，则为 System.Nullable<T>.Value 属性返回的对象的哈希代码；如果System.Nullable<T>.HasValue 属性为 false，则为零。
Console.WriteLine();
}
#endregion

Nullable<T>装箱和拆箱

Nullable<T>是一个值类型，可以转换成引用类型。

#region 4-2可空类型的装箱和拆箱行为
Nullable<int> nullable = 5;
object boxed = nullable;//装箱成“有值的可空类型实例”
Console.WriteLine(boxed.GetType());
int normal = (int)boxed;//拆箱成非可空变量
Console.WriteLine(normal);
nullable = (Nullable<int>)boxed;//拆箱成可控变量
Console.WriteLine(nullable);
nullable = new Nullable<int>();
boxed = nullable;//装箱成没有值的可空类型实例
Console.WriteLine(boxed == null);
nullable = (Nullable<int>)boxed;//拆箱成可空变量
Console.WriteLine(nullable.HasValue);
#endregion

Nullable<T>实例的相等性

first.Equals(second)具体规则：

如果first没有值，second为null，相等
如果first没有值，second不为null，不相等
如果first有值，second为null，不相等
first等于second，相等

C#可空类型提供的语法糖

？修饰符

#region 4-3使用？修饰符
int? nullable = 5;
object boxed = nullable;
Console.WriteLine(boxed.GetType());
int normal = (int)boxed;
Console.WriteLine(normal);
nullable = (int?)boxed;
Console.WriteLine(nullable);
nullable = new int?();
boxed = nullable;
Console.WriteLine(boxed == null);
nullable = (int?)boxed;
Console.WriteLine(nullable.HasValue);
#endregion

使用null进行赋值和比较

C#编译器允许null在比较和赋值时表示可空类型的空值

#region 4-4
class Person
{
DateTime birth;
DateTime? death;
string name;
public TimeSpan Age
{
get
{
if (death == null)//检查HasValue IL: if (!this.death.HasValue)
{
return DateTime.Now - birth;//IL: return (TimeSpan) (DateTime.Now - this.birth);
}
else
{
return death.Value - birth;//拆包进行计算 IL:return (this.death.Value - this.birth);
}
}
}
public Person(string name, DateTime birth, DateTime? death)
{
this.birth = birth;
this.death = death;
this.name = name;
}
}
#endregion

#region 4-4Person
Person turing = new Person("Alan Turing", new DateTime(1912, 6, 23), new DateTime(1954, 6, 7));
Person knuth = new Person("Donald Knuth", new DateTime(1938, 1, 10), null);
Console.WriteLine("turing age:{0}", turing.Age.Days);
Console.WriteLine("knuth age:{0}", knuth.Age);
#endregion

可空转换和操作符

一个非空的值类型支持一个操作符或者一种转换，那个操作符或转换涉及其他非可空的值类型时，那么可空的值类型也支持相同的操作符或转换，通常将非可空的值类型转换成它们的可空等价物。

可空逻辑bool？

对可空类型使用as操作符

结果：可空类型的某个值——空值（如果原始引用为错误类型或空）或有意义的值

#region 对可空类型使用as
PrintValueAsInt32(5);
PrintValueAsInt32("some");
#endregion

#region 对可空类型使用as
static void PrintValueAsInt32(object o)
{
int? nullable = o as int?;
Console.WriteLine(nullable.HasValue ? nullable.ToString() : "null");
Console.WriteLine(nullable.ToString());
}
#endregion

空合并操作符？？

可用于值类型和引用类型

结合性为右结合

//使用可空操作符？？
public TimeSpan Age
{
get
{
return (death ?? DateTime.Now) - birth;
}
}

可空类型的其他用法

尝试一个不使用输出参数的操作

用一个返回值来判断操作是否成功，并用一个输出参数来返回真正的结果。

#region Tryxxx模式的备选实现 int?其他用法
int? parsed = TryParse("12121");
if (parsed != null)
{
Console.WriteLine("Parsed to {0}", parsed.Value);
}
else
{
Console.WriteLine("Couldn‘t parse");
}
#endregion

#region 4-5
static int? TryParse(string text)
{
int ret;
if (int.TryParse(text, out ret))
{
return ret;
}
else
{
return null;
}
}
#endregion

空合并操作符用于比较

#region 4-6 部分比较 int?使用方法
public static class PartialComparer
{
public static int? Compare<T>(T first, T second)
{
return Compare(Comparer<T>.Default, first, second);
}
public static int? Compare<T>(Comparer<T> comparer, T first, T second)
{
int ret =comparer.Compare(first,second);
return ret==0?new int?():ret;
}
public static int? ReferenceCompare<T>(T first, T second) where T : class
{
return first == second ? 0
: first == null ? -1
: second == null ? 1
: new int?();
}
}
#endregion

可空类型

原文：http://www.cnblogs.com/Tan-sir/p/5169203.html

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