简介C#可空值类型

通常一个值类型变量永远不可能为null，它总是包含值类型的值本身。但是在某些情况下会遇到一些问题如：在映射数据库中的一个C#可空值列时，使用Framework来处理数据库数据时变得相当困难；为了解决这一问题CLR中引入了“C#可空值类型（nullable value type）”

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为理解它们是如何工作的，先看看CLR中的逻辑：

 
 
 

  
  
  
[Serializable, StructLayout(LayoutKind.Sequential)]     
  
  
  
 public struct Nullable< T> where T : struct    
  
  
  
 {     
  
  
  
     private Boolean hasValue = false; // 用一个字段落表示装态，初始假定为Null     
  
  
  
     internal T value = default(T);     
  
  
  
     public Nullable(T value)     
  
  
  
     {     
  
  
  
         this.value = value;     
  
  
  
         this.hasValue = true;     
  
  
  
     }     
  
  
  
    
  
  
  
     public bool HasValue { get { return hasValue; } }     
  
  
  
     public T Value     
  
  
  
     {     
  
  
  
         get    
  
  
  
         {     
  
  
  
             if (!hasValue) throw new InvalidOperationException("Nullable object must have a value.");     
  
  
  
             return value;     
  
  
  
         }     
  
  
  
     }     
  
  
  
    
  
  
  
     public T GetValueOrDefault() { return value; }     
  
  
  
     public T GetValueOrDefault(T defaultValue)     
  
  
  
     {     
  
  
  
         if (!HasValue) return defaultValue;     
  
  
  
         return value;     
  
  
  
     }     
  
  
  
     public override bool Equals(object obj)     
  
  
  
     {     
  
  
  
         if (!HasValue) return (obj == null);     
  
  
  
         if (obj == null) return false;     
  
  
  
         return value.Equals(obj);     
  
  
  
     }     
  
  
  
    
  
  
  
     public override int GetHashCode()     
  
  
  
     {     
  
  
  
         if (!HasValue) return 0;     
  
  
  
         return value.GetHashCode();     
  
  
  
     }     
  
  
  
     public override string ToString()     
  
  
  
     {     
  
  
  
         if (!HasValue) return String.Empty;     
  
  
  
         return value.ToString();     
  
  
  
     }     
  
  
  
    
  
  
  
     public static implicit operator Nullable< T>(T value)     
  
  
  
     {     
  
  
  
         return new Nullable< T>(value);     
  
  
  
    
  
  
  
     }     
  
  
  
    
  
  
  
 }   
 
 
 

调用和输出： 

 
 
 

  
  
  
   static void Main(string[] args)     
  
  
  
        {     
  
  
  
            Nullable< Int32> x = 5;     
  
  
  
            Nullable< Int32> y = null;     
  
  
  
            Console.WriteLine("x:HasValue {0}, value = {1}", x.HasValue, x.Value);     
  
  
  
            Console.WriteLine("y:HasValue {0}, value = {1}", y.HasValue, y.GetValueOrDefault());     
  
  
  
            Console.ReadLine();     
  
  
  
        }     
  
  
  
输出：     
  
  
  
    x:HasValue  True, value = 5     
  
  
  
    y:HasValue False, value = 0    
 
 
 

C#中允许使用问号来申明初始化变量(等同于上面代码)如：

        Int32? x = 5;

        Int32? y = null;

总结一下C#可空值类型对操作符的解释：

a.一元操作符如果操作数为null，结果为null；

b.二元操作符中任何一个为null，结果为null；

c.比较操作符如果两人个操作数都为null，两者相等；如果一个为null，两者不相等；如果两个数都不为null，对值进行比较；

注意:在操作值类型时会生成大量代码，代码类似对基类（Nullable）代码的调用；

 
 
 

  
  
  
//一元操作符：（+ ++ - -- ！ ～）     
  
  
  
x++; // x = 6;     
  
  
  
y--; // y = null;     
  
  
  
//二元操作符:（+ - * / % & | ^ < <  >>）     
  
  
  
x = x + 10; // x = 15;     
  
  
  
y = y * 10; // y = null     
  
  
  
// 比较操作符:(== != <  > < = >=)     
  
  
  
if (x == null) Console.WriteLine("x is null;"); else Console.WriteLine("x is not null;");     
  
  
  
if (y == null) Console.WriteLine("y is null;"); else Console.WriteLine("y is not null;");     
  
  
  
if (x != y) Console.WriteLine("x = y;"); else Console.WriteLine("x != y;");     
  
  
  
if (x > y) Console.WriteLine("x > y;"); else Console.WriteLine("x < = y;");    
 
 
 

当CLR对一个Nullable< T>实例进行装箱时，会检查它是否为null，如果为null，CLR不实际进行装箱操作，并会返回null值；

如果实例不为空，将从类型中取出值，并对其进行装箱如:

 
 
 

  
  
  
Int32? a = null;     
  
  
  
            object o = a; //a 为null     
  
  
  
            Console.WriteLine(" o is null = {0}", o == null); // "true"     
  
  
  
    
  
  
  
            Int32? b = 5;     
  
  
  
            o = b; //a 为null     
  
  
  
            Console.WriteLine(" o's type = {0}", o.GetType()); // "System.Int32" 对可空值类型调用GetType时CLR会采取欺骗手法返回T，而不是Nullable< T>   
 
 
 

在应用可空值类型进行拆箱时,CLR会分配内存（这是一个极特殊的行为，在其它所有情况下，拆箱永远不会导致内存的分配），原因在于一个已装箱的值类型不能简单的拆箱为值类型的可空版本，在已装箱的值类型中并不包含Boolean hasValue字段，故在拆箱时CLR必须分配一个Nullable< T>对象，已初始化hasValue = true ,value = 值类型值。这会对应用程序性能造成一定影响。

通过C#可空值类型调用接口方法

 
 
 

  
  
  
Int32? n = 5;     
  
  
  
        Int32 result = ((IComparable)n).CompareTo(5);     
  
  
  
        Console.WriteLine(result); // 0;   
 
 
 

新闻名称：简介C#可空值类型
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