C# 9 可空类型问题

Question

考虑以下（VS 16.8.0 Preview 2.1 C# 9.0 preview）代码：

#nullable enable

using System.Collections.Generic;

class Archive<T> where T : notnull 
{
  readonly Dictionary<string, T> Dict = new();

  public T? GetAt(string key) 
  { 
    return Dict.TryGetValue(key, out var value) ? value : default;
  }
}

class Manager 
{
  public int Age { get; set; }
}

class Main34 
{
  long F3() 
  {
    Archive<long> a = new();
    var johnAge = a.GetAt("john");
    if (johnAge is null) return -1; // Error CS0037  Cannot convert null to 'long' because it is a non - nullable value type
    return johnAge; 
  }

  long F4() 
  {
    Archive<Manager> a = new();
    var johnAge = a.GetAt("john");
    //if (johnAge is null) return -1;
    return johnAge.Age; // Correct ! warning "Derefrencing of a possibly null reference" will be removed if line above unremarked 
  }
}

我很难理解/解决 F3 中的错误，似乎编译器认为 johnAge 存在long long? （正如我通过在 VS 中悬停在它上面来验证的那样）尽管Archive<T>.GetAt的返回是T?

有没有办法让通用存档可以做我想做的事情（即使 T 是不可为空的基本类型，即 long，也返回 Nullable 的 GetAt 方法）？

Answer 1

从根本上说，这归结为可空值类型和可空引用类型非常非常不同。 CLR 知道可空值类型，但就 CLR 而言，可空引用类型只是“普通的引用类型，有一个属性告诉编译器是否应将其视为可为空的”。

当T具有notnull约束时，类型T? 只在 IL 中编译为T 它必须 - 它不能编译为Nullable<T> ，因为Nullable<T>将T约束为值类型。

因此，对于Archive<long> ，如果在字典中找不到键，则GetAt方法将返回 0L - 它不会（也不能）返回Nullable<long>的空值，这就是您的F3代码有效地期待。

整个“可空引用类型”功能的缺点是试图在基本上没有它的类型系统上添加可空感知的“贴面”。 我敢肯定，如果现在从头开始设计新的运行时和语言，它会尝试更紧密地统一这一点。 事实上，我相信这个特性仍然有很多价值——但是当涉及到泛型时，它肯定会让事情变得非常棘手。