使用null-coalescing運算符進行隱式轉換

Question

我發現了我的程序的一個奇怪的行為，經過進一步的分析，我發現在我的C＃知識或其他地方可能有問題。 我相信這是我的錯，但我無法在任何地方找到答案......

public class B
{
    public static implicit operator B(A values) 
    {
        return null; 
    }
}
public class A { }

public class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        A a = new A();
        B b = a ?? new B();
        //b = null ... is it wrong that I expect b to be B() ?
    }
}

此代碼中的變量“b”被計算為null。 我不明白為什么它是null。

我用谷歌搜索並在這個問題中找到了一個響應 - 使用官方規范隱式轉換Null-Coalescing運算符結果 。

但是按照這個規范，我找不到“b”為空的原因:(也許我讀錯了，在這種情況下我為垃圾郵件道歉。

如果A存在且不是可空類型或引用類型，則發生編譯時錯誤。

......事實並非如此。

如果b是動態表達式，則結果類型是動態的。 在運行時，首先評估a。 如果a不為null，則a將轉換為dynamic，這將成為結果。 否則，評估b，結果成為結果。

......事實並非如此。

否則，如果A存在且是可空類型，並且存在從b到A0的隱式轉換，則結果類型為A0。 在運行時，首先評估a。 如果a不為null，則打開a以鍵入A0，這將成為結果。 否則，b被評估並轉換為類型A0，這就成了結果。

...存在，從b到A0的隱式轉換不存在。

否則，如果A存在且從b到A存在隱式轉換，則結果類型為A.在運行時，首先計算a。 如果a不為null，則a成為結果。 否則，b被評估並轉換為類型A，這就是結果。

...存在，從b到A的隱式轉換不存在。

否則，如果b具有類型B並且從a到B存在隱式轉換，則結果類型為B.在運行時，首先計算a。 如果a不為null，則打開a以鍵入A0（如果A存在並且可以為空）並轉換為類型B，這將成為結果。 否則，b被評估並成為結果。

... b具有類型B，並且從a到B存在隱式轉換.a被評估為null。 因此，應評估b，結果應為b。

否則，a和b不兼容，並發生編譯時錯誤。 不會發生

我錯過了什么嗎？

Answer 1

為什么期望null-coalescing運算符返回new B() ？ a不是null，所以a ?? new B() a ?? new B()評估為a 。

現在我們知道， a將被退回，我們需要確定結果的類型（ T ），我們是否需要轉換a以T 。

•否則， 如果b具有類型B並且從a到B存在隱式轉換，則結果類型為B.在運行時，首先計算a。 如果a不為null， 則打開a以鍵入A0（如果A存在並且可以為空）並轉換為類型B，這將成為結果 。 否則，b被評估並成為結果。

從A到B存在隱式轉換，因此B是表達式的結果類型。 這意味着a將被隱式強制轉換為B 。 並且您的隱式運算符返回null 。

實際上，如果你寫var b = a ?? new B(); var b = a ?? new B(); （注意var ），你會看到編譯器推斷B是表達式返回的類型。

Answer 2

否則，如果b具有類型B並且從a到B存在隱式轉換，則結果類型為B.在運行時，首先計算a。 如果a不為null，則打開a以鍵入A0（如果A存在並且可以為空）並轉換為類型B，這將成為結果。 否則，b被評估並成為結果。

... b具有類型B，並且從a到B存在隱式轉換.a被評估為null。 因此，應評估b，結果應為b。

你在解釋這個錯誤。 沒有什么說在執行null檢查之前完成a到B轉換。 它聲明在轉換之前完成了null檢查！

你的情況適合那個：

如果a不為null ，則打開a以鍵入A0（如果A存在且可為空）並轉換為類型B ，這將成為結果 。

Answer 3

嗯，規范說（我改為x和y以減少混淆）：

•否則，如果y具有類型Y並且存在從x到Y的隱式轉換，則結果類型為Y.在運行時，首先計算x。 如果x不為null，則x被解包為類型X0（如果X存在並且可以為空）並轉換為類型Y，這就成為結果。 否則，y被評估並成為結果。

有時候是這樣的。 首先，檢查左側x （僅為a ）為null 。 但它本身並不是null的。 然后，左手側是被使用。 然后運行隱式轉換。 它的類型B結果是...... null 。

請注意，這與以下內容不同：

    A a = new A();
    B b = (B)a ?? new B();

在這種情況下，左操作數是表達式（ x ），其本身為null ，結果變為右側（ y ）。

也許引用類型之間的隱式轉換應該返回null （if和）僅當原始為null ，作為一種好的做法？

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我想那些編寫規范的人可能會這樣做（但沒有）：

•否則，如果y具有類型Y並且存在從x到Y的隱式轉換，則結果類型為Y.在運行時，首先計算x並將其轉換為類型Y.如果該轉換的輸出不為null，輸出成為結果。 否則，y被評估並成為結果。

也許那會更直觀？ 無論轉換的輸入是否為null它都會強制運行時調用隱式轉換。 如果典型的實現快速確定null → null ，那應該不會太昂貴。

Answer 4

我們需要看的部分是null-coalescing表達式的編譯時類型。

否則，如果b具有類型B並且從a到B存在隱式轉換，則結果類型為B.在運行時，首先計算a。 如果a不為null，則打開a以鍵入A0（如果A存在並且可以為空）並轉換為類型B，這將成為結果。 否則，b被評估並成為結果。

把它變成偽代碼：

public Tuple<Type, object> NullCoalesce<TA, TB>(TA a, TB b)
{
    ...
    else if (a is TB) // pseudocode alert, this won't work in actual C#
    {
        Type type = typeof(TB);
        object result;
        if (a != null)
        {
            result = (TB)a; // in your example, this resolves to null
        }
        else
        {
            result = b;
        }
        return new Tuple<Type, object>(type, result);
    }
    ...
}