如何确定运行时对象是否为可空值类型

Question

第一：这不是如何检查对象是否可以为空？ . 或者，至少，该问题没有提供有用的答案，作者的进一步阐述实际上询问了如何确定给定类型（例如，从 MethodInfo.ReturnType 返回）是否可为空。

然而，这很容易。 难点在于确定在编译时类型未知的运行时对象是否为可空类型。 考虑：

public void Foo(object obj)
{
    var bar = IsNullable(obj);
}

private bool IsNullable(object obj)
{
    var type = obj.GetType();
    return type.IsGenericType && type.GetGenericTypeDefinition() == typeof(Nullable<>);
    // Alternatively something like:
    // return !(Nullable.GetUnderlyingType(type) != null);
}

这不工作按预期，因为GetType()调用会导致装箱操作（ https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms366789.aspx ），并且将返回底层值类型，而不是可空类型。 因此IsNullable()将始终返回 false。

现在，以下技巧使用类型参数推断来获取（未装箱）类型：

private bool IsNullable<T>(T obj)
{
    var type = typeof(T);
    return type.IsGenericType && type.GetGenericTypeDefinition() == typeof(Nullable<>);
}

这最初似乎很有希望。 但是，类型参数推断仅在编译时已知对象的类型时才有效。 所以：

public void Foo(object obj)
{
    int? genericObj = 23;

    var bar1 = IsNullable(genericObj);   // Works
    var bar2 = IsNullable(obj);          // Doesn't work (type parameter is Object)
}

总结：一般的问题不是确定一个类型是否可以为空，而是首先获得该类型。

所以，我的挑战是：如何确定一个运行时对象（上面例子中的 obj 参数）是否可以为空？ 吹我走:)

Answer 1

好吧，你太晚了。 装箱的值不再具有您寻求的类型信息 - 装箱一个int? value 导致null或装箱的int 。 在某种程度上，它类似于在null上调用GetType - 它没有意义，没有类型信息。

如果可以的话，尽可能坚持使用泛型方法而不是装箱（ dynamic对于实际可空值和object之间的某些接口非常有帮助）。 如果你不能，你将不得不使用你自己的“拳击”——或者甚至只是创建你自己的类似Nullable的类型，这将是一个class而不是一个非常hacky struct类的东西：D

如果需要，实际上，您甚至可以将Nullable类型struct 。 破坏类型信息的不是struct - 破坏该信息的不是装箱本身，而是 CLR 技巧使Nullable能够匹配不可为空值的性能。 它非常智能且非常有用，但它打破了一些基于反射的黑客攻击（就像你正在尝试做的那样）。

这按预期工作：

struct MyNullable<T>
{
  private bool hasValue;
  private T value;

  public static MyNullable<T> FromValue(T value) 
  { 
    return new MyNullable<T>() { hasValue = true, value = value }; 
  }

  public static implicit operator T (MyNullable<T> n) 
  {
    return n.value;
  }
}

private bool IsMyNullable(object obj)
{
    if (obj == null) return true; // Duh

    var type = obj.GetType().Dump();
    return type.IsGenericType 
           && type.GetGenericTypeDefinition() == typeof(MyNullable<>);
}

对System.Nullable做同样的System.Nullable不会； 即使只是做new int?(42).GetType()给你System.Int32而不是System.Nullable<System.Int32> 。

System.Nullable不是真正的类型 - 它会受到运行时的特殊处理。 它做了一些你根本无法用你自己的类型复制的东西，因为 hack 甚至不在 IL 的类型定义中——它就在 CLR 本身中。 另一个不错的抽象泄漏是可空类型不被视为struct - 如果您的泛型类型约束是struct ，则不能使用可空类型。 为什么？ 好吧，添加此约束意味着使用例如new T?()是合法的 - 否则这是不可能的，因为您无法使可空性变为可空性。 使用我在此处编写的MyNullable类型很容易，但使用System.Nullable不然。

编辑：

CLI 规范的相关部分（1.8.2.4 - 装箱和拆箱一个值）：

所有的值类型都有一个叫做 box 的操作。 装箱任何值类型的值都会产生其装箱值； 即，包含原始值的按位副本的相应装箱类型的值。 如果值类型是可空类型（定义为值类型 System.Nullable 的实例化），则结果是空引用或其类型 T 的 Value 属性的按位副本，具体取决于其 HasValue 属性（分别为 false 和 true） . 所有装箱类型都有一个称为取消装箱的操作，它会产生一个指向值的位表示的托管指针。

因此，根据定义，可空类型上的box操作会产生空引用或存储值，而不是“装箱可空”。