C# 可空类型（开发者用法）

声明可空类型

要在C#中声明可空类型，你可以使用以下语法：

// Declare a nullable integer
int? nullableInt = null;

// Declare a nullable integer
int? nullableInt = null;

在这里，int? 是 Nullable<int> 的简写。 nullableInt 变量可以保存一个整数值或null。

检查空值

要检查可空类型变量是否有值，可以使用 HasValue 属性或直接将变量与null进行比较，如下所示：

if (nullableInt.HasValue)
{
    // If nullableInt has a value, print it
    Console.WriteLine("Value: " + nullableInt.Value);
}
else
{
    // If nullableInt does not have a value, print a message
    Console.WriteLine("No value assigned.");
}

if (nullableInt.HasValue)
{
    // If nullableInt has a value, print it
    Console.WriteLine("Value: " + nullableInt.Value);
}
else
{
    // If nullableInt does not have a value, print a message
    Console.WriteLine("No value assigned.");
}

或者，你可以使用空合并运算符(??)在可空类型为空时提供一个默认值：

// Assign 0 if nullableInt is null
int result = nullableInt ?? 0;
Console.WriteLine("Result: " + result);

// Assign 0 if nullableInt is null
int result = nullableInt ?? 0;
Console.WriteLine("Result: " + result);

如果 nullableInt 为null，result 将被赋予默认值0。

可空值类型

可空值类型允许一个值类型接受空值。 要声明一个可空值类型，在数据类型后附加一个问号 ?：

// Declare a nullable double
double? nullableDouble = null;

// Declare a nullable double
double? nullableDouble = null;

在这个例子中，nullableDouble 可以保存一个双精度值或null。

可空引用类型

在C# 8.0中引入了可空引用类型。您可以在项目级别启用可空引用类型，或者在代码文件开头添加 #nullable enable 指令。当启用可空引用类型时，引用类型必须使用 ? 显式标记为可空，以帮助避免因null引用引起的潜在运行时异常。

#nullable enable
// Declare a nullable string
string? nullableString = null;

#nullable enable
// Declare a nullable string
string? nullableString = null;

在这里，nullableString 被允许为null。 如果您声明一个没有 ? 的非可空引用类型，编译器将在发现潜在的null赋值时产生警告。

启用可空引用类型

要在项目中全局启用可空引用类型，请将以下行添加到您的 .csproj 文件：

<Nullable>enable</Nullable>

<Nullable>enable</Nullable>

一旦启用，编译器将默认将引用类型视为不可为空。 该特性特别有助于在编译时捕捉空引用问题，而不是在运行时。

示例 1: 带值类型的可空类型

在这个示例中，我们将使用int中的可空类型：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int? nullableInt = null;
        // Use null coalescing operator to assign a default value
        int b = nullableInt ?? 10;
        Console.WriteLine("b: " + b);
        if (nullableInt.HasValue)
        {
            // nullableInt has a value
            Console.WriteLine("nullableInt has value: " + nullableInt.Value);
        }
        else
        {
            // nullableInt is null
            Console.WriteLine("nullableInt is null");
        }
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int? nullableInt = null;
        // Use null coalescing operator to assign a default value
        int b = nullableInt ?? 10;
        Console.WriteLine("b: " + b);
        if (nullableInt.HasValue)
        {
            // nullableInt has a value
            Console.WriteLine("nullableInt has value: " + nullableInt.Value);
        }
        else
        {
            // nullableInt is null
            Console.WriteLine("nullableInt is null");
        }
    }
}

在这里，nullableInt 是一个可空的int类型变量。 如果 nullableInt 为null，由于空合并运算符，b 取得值10。 否则，b 取 nullableInt 的值。

示例 2: 可空引用类型

现在，让我们看看可空引用类型是如何工作的：

#nullable enable
class Program
{
    static void Main()
    {
        string? nullableString = null;
        string nonNullableString = "Hello";
        // Use null coalescing operator to provide a default value for length
        Console.WriteLine(nullableString?.Length ?? 0);
        Console.WriteLine(nonNullableString.Length);
    }
}

#nullable enable
class Program
{
    static void Main()
    {
        string? nullableString = null;
        string nonNullableString = "Hello";
        // Use null coalescing operator to provide a default value for length
        Console.WriteLine(nullableString?.Length ?? 0);
        Console.WriteLine(nonNullableString.Length);
    }
}

在上述代码中，nullableString 可能为null，且空合并运算符确保如果为null，字符串的长度默认为0。

示例 3: 嵌套可空类型

C#允许你声明嵌套的可空类型。例如：

// Redundant, but syntactically valid
int? nestedNullableInt = null;

// Redundant, but syntactically valid
int? nestedNullableInt = null;

虽然嵌套的可空类型可能显得多余，但在C#中它们是语法上有效的。 然而，在实践中，嵌套可空类型不提供任何额外功能，且很少使用。