Nullable <T>類型如何在幕後工作？

Question

我很想知道Nullable類型是如何在幕後工作的。它是否創建了一個新的對象（對象可以被賦值爲null）並且可能的值爲null？

在這個例子中，我們使用一個可爲空的<int>，是否將它們從某個對象隱式轉換爲一個int，反之亦然？

另外我知道如何手動創建，是否有使用Nullable類型而不是自己創建它的良性？

Answer 1

可空類型是一個由兩個字段組成的結構：一個bool和一個T。當值爲null時，布爾值爲false，並且T具有默認值。當值不爲null時，布爾值爲true。

與自己實現功能相比，使用Nullable有兩大好處。有ChaosPandion的答案中詳細描述的語言支持，並且事實上裝箱（轉換爲object）將自動刪除可空的「包裝器」，從而留下空引用或純T對象.z

Answer 2

Nullable<T>被實現爲覆蓋Equals()表現爲null如果HasValue是false一個結構。有一個從T到T?的隱式轉換，以及如果!HasValue在另一方向上的明確轉換。

Answer 3

其實很簡單。編譯器爲您提供了語法。

// this 
int? x = null; 
// Transformed to this 
int? x = new Nullable<int>() 

// this 
if (x == null) return; 
// Transformed to this 
if (!x.HasValue) return; 

// this 
if (x == 2) return; 
// Transformed to this 
if (x.GetValueOrDefault() == 2 && x.HasValue) return; 

Answer 4

下面是對可空運行.NET反射器（收拾）代碼...

[Serializable, StructLayout(LayoutKind.Sequential), TypeDependency("System.Collections.Generic.NullableComparer`1"), TypeDependency("System.Collections.Generic.NullableEqualityComparer`1")] 
public struct Nullable<T> where T: struct 
{ 

private bool hasValue; 
internal T value; 

public Nullable(T value) 
{ 
    this.value = value; 
    this.hasValue = true; 
} 

public bool HasValue 
{ 
    get 
    { 
     return this.hasValue; 
    } 
} 

public T Value 
{ 
    get 
    { 
     if (!this.HasValue) 
     { 
      ThrowHelper.ThrowInvalidOperationException(ExceptionResource.InvalidOperation_NoValue); 
     } 
     return this.value; 
    } 
} 

public T GetValueOrDefault() 
{ 
    return this.value; 
} 

public T GetValueOrDefault(T defaultValue) 
{ 
    if (!this.HasValue) 
    { 
     return defaultValue; 
    } 
    return this.value; 
} 

public override bool Equals(object other) 
{ 
    if (!this.HasValue) 
    { 
     return (other == null); 
    } 
    if (other == null) 
    { 
     return false; 
    } 
    return this.value.Equals(other); 
} 

public override int GetHashCode() 
{ 
    if (!this.HasValue) 
    { 
     return 0; 
    } 
    return this.value.GetHashCode(); 
} 

public override string ToString() 
{ 
    if (!this.HasValue) 
    { 
     return ""; 
    } 
    return this.value.ToString(); 
} 

public static implicit operator Nullable<T>(T value) 
{ 
    return new Nullable<T>(value); 
} 

public static explicit operator T(Nullable<T> value) 
{ 
    return value.Value; 
} 
}