C# 可空引用類型解析

????可空引用類型是C#8.0計(jì)劃新增的一個(gè)功能，今天我們來(lái)體驗(yàn)一下可空引用類型。

語(yǔ)法與類型

在語(yǔ)法上，可為空引用類型與可為空值類型使用的語(yǔ)法是一致的，在類型后面追加???即可。

class Person{    public string FirstName;       public string? MiddleName;     public string LastName;}

我們都知道當(dāng)初微軟在增加可為空值類型的時(shí)候，實(shí)際是在框架中增加了System.Nullable<>類型，您肯定會(huì)問(wèn)，可為空引用類型以框架中又增加了什么新的類型。

我們來(lái)看一個(gè)演示：

  class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Console.WriteLine(typeof(string?).FullName);        }    }

輸出結(jié)果：

您是否覺(jué)得奇怪，怎么輸出的是System.String，是的，其實(shí)微軟在框架中沒(méi)有加入任何類型，我們Person類型進(jìn)行編譯后，再通過(guò)dotPeek進(jìn)行反編譯，就明白到底發(fā)生了什么。

反編譯后的結(jié)果：

    internal class Person    {        public string FirstName;        [Nullable]        public string MiddleName;        public string LastName;    }

只是在MiddleName字段上增加了System.Runtime.CompilerServices.NullableAttribute標(biāo)記。

我們來(lái)看一看屬性、參數(shù)、變量、返回值編譯之前與編譯之后的比對(duì)結(jié)果。

屬性

    // 編譯前：    public string? MiddleName { get; set; }      // 編譯后:    [Nullable]    public string MiddleName { [return: Nullable] get; [param: Nullable] set; }

參數(shù)

 // 編譯前：    public Person(string? middleName )    {        this.MiddleName = middleName;    }
    // 編譯后:    public Person([Nullable] string middleName)    {      this.MiddleName = middleName;    }

返回值

  // 編譯前：    public string? DoSomething()    {        return null;    }
    // 編譯后:    [return: Nullable]    public string DoSomething()    {      return (string) null;    }

變量

 // 編譯前：    string? name;
    // 編譯后:    string name;

這里除了變量，其它的都使用了NullableAttribute標(biāo)記進(jìn)行的修飾。

它可以做什么？

通過(guò)上面的章節(jié)，我們知道，可為空引用類型只是在參數(shù)、屬性、參數(shù)和返回值中使用NullableAttribute標(biāo)記進(jìn)行修飾，實(shí)際上對(duì)程序的正常運(yùn)行沒(méi)有任何的影響。那么它可以為我們做什么呢？

表達(dá)意圖

在C#中不能表達(dá)這個(gè)變量、參數(shù)、字段、屬性，返回值等可能為null或不能為null，可為空類型可以幫我們解決這個(gè)問(wèn)題。

   class Person    {        public string FirstName;   // 不為null        public string? MiddleName; // 可能為null        public string LastName;    // 不為null    }

這個(gè)類型的可以表示每一個(gè)人都應(yīng)該?FristName?和?LastName?，但是不是每一個(gè)人都應(yīng)該有?MiddleName。

編譯器檢測(cè)

可為空引用類型的另一個(gè)好處是編譯器可以幫助我們檢測(cè)代碼，比如對(duì)于直接使用可為空引用類型的屬性，編譯器會(huì)發(fā)出警告。

 void M(Person p)    {        p.FirstName = null;          // 1 WARNING: Cannot convert null to non-nullable reference。        p.LastName = p.MiddleName;   // 2 WARNING: Possible null reference assignment.        string s = default(string);  // 3 WARNING: Cannot convert null to non-nullable reference。        if (p.MiddleName != null)         {            WriteLine(p.MiddleName.Length); // ok        }         WriteLine(p.MiddleName!.Length); // ok    }    class Person    {        public string FirstName;     // 4 WARNING: Non-nullable field 'FirstName' is uninitialized.        public string? MiddleName;         public string LastName;      // 5 WARNING: Non-nullable field 'LastName' is uninitialized.    }

編譯器會(huì)幫我們做以下幾點(diǎn)檢測(cè)：

1. 如果給非可為空引用類型賦null值或可為空引用類型的值，則會(huì)發(fā)出警告；

2. 如果直接使用可為空引用類型，則會(huì)發(fā)出警告；

3. 如果從來(lái)沒(méi)有給非可為空引用類型的屬性賦值，則會(huì)發(fā)出警告；

4. 如果需要直接使用可為空引用類型，需要使用?!?符號(hào)告訴編譯器，您已經(jīng)確認(rèn)過(guò)該值不可能為空。

當(dāng)然這只是編譯器的行為，可以禁用與之相關(guān)的警告提示。

總結(jié)

空引用類型是一個(gè)語(yǔ)法糖，只是在編譯器的層面幫我們發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的問(wèn)題，對(duì)程序的正常運(yùn)行沒(méi)有任何作用。

參考資料：

• https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2017/11/15/nullable-reference-types-in-csharp/

• https://github.com/dotnet/csharplang/wiki/Nullable-Reference-Types-Preview

出處：https://www.cnblogs.com/tdfblog/p/Nullable-Reference-Types-Preview.html

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