认识全面的null-白红宇

认识全面的null

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发布时间：2019-06-28

本文共 2332 字，大约阅读时间需要 7 分钟。

一、基础概念：

一般说来，null表示空类型，也就是表示什么都没有。在.NET中，null表示一个对象引用是无效的。作为引用类型变量的默认值，null是针对指针（引用）而言的，它是引用类型变量的专属概念，表示一个引用类型变量声明但未初始化的状态。在.NET中，对null有如下的基本规则和应用：

null为引用类型变量的默认值，为引用类型的概念范畴。

null不等同于0、“”、string.Empty，而表示一个空引用。

引用 is 或者 as 模式对类型进行判断或者转换时，需要做进一步的 null 检查。

判断一个变量是否为 null，可以应用==或者!=操作符来完成。

对任何值为 null 的变量操作，都会抛出 NullReferenceException 异常。

二、 Nullable<T>（可空类型）

一直以来，null 都是引用类型的特有产物，对值类型进行 null 操作将在编译器抛出异常提示，例如：

//抛出编译时错误
int i = null;
if (i==null)
{
   Console.WriteLine("i is null.");
}

很多情况下，作为开发人员，我们更希望能以一种统一的方式来处理，同时也希望能够解决实际业务需求中对于“值”也可以为“空”这一实际情况的映射。因此，自.NET 2.0以来，这一特权被新的 System.Nullable<T>（即，可空值类型）的诞生打破，解除上述诟病可以很容易以下面的方式被实现：
1:  //Nullable
       
        ，解决了这一问题
       
2:     int? i = null;
3:     if (i==null)
4:     {
5:            Console.WriteLine("i is null.");
6:     }

你可能很奇怪上述的例子中并没有任何Nullable的影子，实际上这是C#的一个语法糖，以下代码在本质上市完全等效的：
int? i = null;Nullable
      
        i = null;
      
可空类型的伟大意义在于，通过Nullable<T>类型，.Net为值类型添加“可空性”，例如 Nullable<Boolean>的值就包括了 true、false 和 null，而 Nullable<Int32>则表示值既可以为整型也可以为 null。同时，可空类型实现了统一的方式来处理值类型和引用类型的“空”值问题，使得值类型也可以在运行时以 NullReferenceException 异常来处理。另外，可控类型是内置于CLR的，因此它并非C#的独门绝技。

对于可空类型的小结：

可空类型表示值为 null 的值类型。

不允许使用嵌套的可空类型，例如 Nullable<Nullable<T>>。

Nullalbe<T> 和 T? 是等效的。

对可空类型执行GetType方法，将返回类型 T，而不是 Nullable<T>。

C#允许在可空类型上执行转换和转型，例如：
1:  int? a = 100;
2:  Int32 b = (Int32)a;
3:  a = null;
4:   
5:  int? c = (int?)200;

三、??运算符

在实际的程序开发中，为了有效的避免发生异常情况，进行 null 判定是经常发生的事情。例如对于任意对象执行 ToString()操作，都应该进行必要的 null 检查，以避免发生不必要的异常提示，使用传统的三元运算符（?:）：
1:              object obj = new object();
2:              string objName = obj == null ? string.Empty : obj.ToString();
3:              Console.WriteLine(objName);

.NET 2.0 中提供了新的操作运算符来简化 null 值的判定过程，这就是 ?? 运算符。以上过程可以使用以下代码来实现：
1:              object obj = null;
2:              string objName = (obj ?? string.Empty).ToString();
3:              Console.WriteLine(objName);

?? 运算符，又称为 null-coalescing operator，如果左侧操作数为 null，则返回右侧操作数的值，如果不为 null 则返回左侧操作数的值。它既可以应用于可空类型，又可以应用于引用类型。应用 ??运算符实现了简洁的 null 判定，例如通过 ?? 运算符，可以实现一个有意思的代码技巧：
1:              string a = null;
2:              string b = null;
3:              object c = 1;
4:              Console.WriteLine(a ?? null ?? b ?? null ?? c ?? null);