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[英]C#: default of generic T? is not null; behavior changes with generic constraint
[英]Null or default comparison of generic argument in C#
我有一个这样定义的通用方法:
public void MyMethod<T>(T myArgument)
我要做的第一件事是检查 myArgument 的值是否是该类型的默认值,如下所示:
if (myArgument == default(T))
但这不会编译,因为我不能保证 T 会实现 == 运算符。 所以我将代码切换为:
if (myArgument.Equals(default(T)))
现在可以编译,但如果 myArgument 是 null(这是我正在测试的一部分),则会失败。 我可以像这样添加一个明确的 null 检查:
if (myArgument == null || myArgument.Equals(default(T)))
现在这对我来说是多余的。 ReSharper 甚至建议我将 myArgument == null 部分更改为我开始的 myArgument == default(T) 部分。 有没有更好的方法来解决这个问题?
我需要同时支持引用类型和值类型。
为避免装箱,比较 generics 是否相等的最佳方法是使用EqualityComparer<T>.Default
。 这尊重IEquatable<T>
(没有装箱)以及object.Equals
,并处理所有Nullable<T>
“提升”的细微差别。 因此:
if(EqualityComparer<T>.Default.Equals(obj, default(T))) {
return obj;
}
这将匹配:
Nullable<T>
这个怎么样:
if (object.Equals(myArgument, default(T)))
{
//...
}
使用static object.Equals()
方法可以避免您自己进行null
检查。 使用object.
根据您的上下文,可能没有必要,但我通常在static
调用前加上类型名称,只是为了使代码更易于溶解。
我能够找到一篇详细讨论此问题的Microsoft Connect 文章:
不幸的是,这种行为是设计使然,并且没有一个简单的解决方案可以使用可能包含值类型的类型参数。
如果已知类型是引用类型,则在 object 上定义的默认重载会测试变量的引用相等性,尽管类型可以指定自己的自定义重载。 编译器根据变量的 static 类型确定使用哪个重载(确定不是多态的)。 因此,如果您更改示例以将泛型类型参数 T 约束为非密封引用类型(例如 Exception),编译器可以确定要使用的特定重载,以下代码将编译:
public class Test<T> where T : Exception
如果已知类型是值类型,则根据使用的确切类型执行特定的值相等测试。 这里没有好的“默认”比较,因为引用比较对值类型没有意义,并且编译器不知道要发出哪个特定的值比较。 编译器可以发出对 ValueType.Equals(Object) 的调用,但此方法使用反射并且与特定值比较相比效率很低。 因此,即使您要在 T 上指定值类型约束,编译器在此处生成的内容也不合理:
public class Test<T> where T : struct
在您介绍的情况下,编译器甚至不知道 T 是值类型还是引用类型,类似地,不会生成任何对所有可能类型都有效的内容。 引用比较对值类型无效,并且对于不重载的引用类型,某种值比较将是意外的。
这是您可以做的...
我已经验证这两种方法都适用于引用和值类型的通用比较:
object.Equals(param, default(T))
或者
EqualityComparer<T>.Default.Equals(param, default(T))
要使用“==”运算符进行比较,您需要使用以下方法之一:
如果 T 的所有情况都源自已知的基础 class ,则可以使用泛型类型限制让编译器知道。
public void MyMethod<T>(T myArgument) where T : MyBase
然后编译器会识别如何在MyBase
上执行操作,并且不会抛出您现在看到的“运算符 '==' 不能应用于类型为 'T' 和 'T' 的操作数”错误。
另一种选择是将 T 限制为实现IComparable
的任何类型。
public void MyMethod<T>(T myArgument) where T : IComparable
然后使用IComparable 接口定义的CompareTo
方法。
尝试这个:
if (EqualityComparer<T>.Default.Equals(myArgument, default(T)))
那应该编译,并做你想做的事。
(已编辑)
Marc Gravell 给出了最好的答案,但我想发布一个简单的代码片段来演示它。 只需在一个简单的 C# 控制台应用程序中运行它:
public static class TypeHelper<T>
{
public static bool IsDefault(T val)
{
return EqualityComparer<T>.Default.Equals(obj,default(T));
}
}
static void Main(string[] args)
{
// value type
Console.WriteLine(TypeHelper<int>.IsDefault(1)); //False
Console.WriteLine(TypeHelper<int>.IsDefault(0)); // True
// reference type
Console.WriteLine(TypeHelper<string>.IsDefault("test")); //False
Console.WriteLine(TypeHelper<string>.IsDefault(null)); //True //True
Console.ReadKey();
}
还有一件事:有 VS2008 的人可以试试这个作为扩展方法吗? 我在这里坚持使用 2005 年,我很想知道这是否会被允许。
编辑:以下是如何让它作为扩展方法工作:
using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
static void Main()
{
// value type
Console.WriteLine(1.IsDefault());
Console.WriteLine(0.IsDefault());
// reference type
Console.WriteLine("test".IsDefault());
// null must be cast to a type
Console.WriteLine(((String)null).IsDefault());
}
}
// The type cannot be generic
public static class TypeHelper
{
// I made the method generic instead
public static bool IsDefault<T>(this T val)
{
return EqualityComparer<T>.Default.Equals(val, default(T));
}
}
要处理所有类型的 T,包括其中 T 是原始类型,您需要在两种比较方法中进行编译:
T Get<T>(Func<T> createObject)
{
T obj = createObject();
if (obj == null || obj.Equals(default(T)))
return obj;
// .. do a bunch of stuff
return obj;
}
基于已接受答案的扩展方法。
public static bool IsDefault<T>(this T inObj)
{
return EqualityComparer<T>.Default.Equals(inObj, default);
}
用法:
private bool SomeMethod(){
var tValue = GetMyObject<MyObjectType>();
if (tValue == null || tValue.IsDefault()) return false;
}
与 null 交替使用以简化:
public static bool IsNullOrDefault<T>(this T inObj)
{
if (inObj == null) return true;
return EqualityComparer<T>.Default.Equals(inObj, default);
}
用法:
private bool SomeMethod(){
var tValue = GetMyObject<MyObjectType>();
if (tValue.IsNullOrDefault()) return false;
}
这里会有问题——
如果您要允许它适用于任何类型,则默认(T)对于引用类型将始终为 null,对于值类型将始终为 0(或结构为 0)。
不过,这可能不是您所追求的行为。 如果您希望它以通用方式工作,您可能需要使用反射来检查 T 的类型,并处理与引用类型不同的值类型。
或者,您可以对此设置接口约束,并且该接口可以提供一种方法来检查类/结构的默认值。
我认为您可能需要将此逻辑分成两部分,然后首先检查 null。
public static bool IsNullOrEmpty<T>(T value)
{
if (IsNull(value))
{
return true;
}
if (value is string)
{
return string.IsNullOrEmpty(value as string);
}
return value.Equals(default(T));
}
public static bool IsNull<T>(T value)
{
if (value is ValueType)
{
return false;
}
return null == (object)value;
}
在 IsNull 方法中,我们依赖于 ValueType 对象不能是 null 的事实,因此如果 value 恰好是派生自 ValueType 的 class,我们已经知道它不是 Z37A6259CC0C1DAE299ZA786 另一方面,如果它不是值类型,那么我们可以将转换为 object 的值与 null 进行比较。 我们可以通过直接转换为 object 来避免对 ValueType 的检查,但这意味着值类型会被装箱,这是我们可能想要避免的,因为这意味着在堆上创建了一个新的 object。
在 IsNullOrEmpty 方法中,我们正在检查字符串的特殊情况。 对于所有其他类型,我们将值(已经知道不为空)与其默认值进行比较,对于所有引用类型,默认值是 null,对于值类型,通常是某种形式的零(如果它们是整数)。
使用这些方法,以下代码的行为可能与您预期的一样:
class Program
{
public class MyClass
{
public string MyString { get; set; }
}
static void Main()
{
int i1 = 1; Test("i1", i1); // False
int i2 = 0; Test("i2", i2); // True
int? i3 = 2; Test("i3", i3); // False
int? i4 = null; Test("i4", i4); // True
Console.WriteLine();
string s1 = "hello"; Test("s1", s1); // False
string s2 = null; Test("s2", s2); // True
string s3 = string.Empty; Test("s3", s3); // True
string s4 = ""; Test("s4", s4); // True
Console.WriteLine();
MyClass mc1 = new MyClass(); Test("mc1", mc1); // False
MyClass mc2 = null; Test("mc2", mc2); // True
}
public static void Test<T>(string fieldName, T field)
{
Console.WriteLine(fieldName + ": " + IsNullOrEmpty(field));
}
// public static bool IsNullOrEmpty<T>(T value) ...
// public static bool IsNull<T>(T value) ...
}
我用:
public class MyClass<T>
{
private bool IsNull()
{
var nullable = Nullable.GetUnderlyingType(typeof(T)) != null;
return nullable ? EqualityComparer<T>.Default.Equals(Value, default(T)) : false;
}
}
只是一个骇人听闻的答案,并作为对自己的提醒。 但我发现这对我的项目很有帮助。 我这样写的原因是因为我不希望默认 integer 0 被标记为 null 如果值为 0
private static int o;
public static void Main()
{
//output: IsNull = False -> IsDefault = True
Console.WriteLine( "IsNull = " + IsNull( o ) + " -> IsDefault = " + IsDefault(o));
}
public static bool IsNull<T>(T paramValue)
{
if( string.IsNullOrEmpty(paramValue + "" ))
return true;
return false;
}
public static bool IsDefault<T>(T val)
{
return EqualityComparer<T>.Default.Equals(val, default(T));
}
不知道这是否符合您的要求,但您可以将 T 限制为实现 IComparable 等接口的类型,然后使用该接口(IIRC 支持/处理空值)中的 ComparesTo() 方法,如下所示:
public void MyMethod<T>(T myArgument) where T : IComparable
...
if (0 == myArgument.ComparesTo(default(T)))
您可能还可以使用其他接口 IEquitable 等。
@ilitirit:
public class Class<T> where T : IComparable
{
public T Value { get; set; }
public void MyMethod(T val)
{
if (Value == val)
return;
}
}
运算符“==”不能应用于“T”和“T”类型的操作数
如果没有明确的 null 测试然后调用 Equals 方法或 object.Equals ,我想不出一种方法,如上所述。
您可以 devise 使用 System.Comparison 解决方案,但实际上这将导致更多的代码行并大大增加复杂性。
我想你很接近。
if (myArgument.Equals(default(T)))
现在可以编译,但如果myArgument
是 null(这是我正在测试的一部分),则会失败。 我可以像这样添加一个明确的 null 检查:
您只需要反转 object ,在其上调用 equals 即可获得优雅的 null 安全方法。
default(T).Equals(myArgument);
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