定义两个可为 null 的隐式运算符时无法将 null 转换为 struct

Question

以下不编译：

public struct Foo
{
    public static implicit operator Foo(string bar)
    {
        return new Foo();
    }

    public static implicit operator Foo(long? bar)
    {
        return new Foo();
    }

    public static void Test()
    {
        Foo bar = 0;
        Foo bar2 = (long?)null;
        Foo bar3 = "";
        Foo bar4 = null; // Cannot convert null to 'Foo' because it is a non-nullable value type
    }
}

'Foo bar4 = null' 失败，大概是因为编译器不知道使用哪个隐式运算符，因为从 long 更改运算符？太长导致该行编译但 'Foo bar2 = (long?)null' 反而失败（需要显式转换）。

我的问题是；有没有办法让 'Foo bar4 = null' 也能工作，或者这只是语言的限制（我不能添加 'null' 运算符或告诉它哪个用于 null 例如）？

我知道我可以将结构更改为 class，但我不希望它为 null，我希望能够让 null 创建它的一个实例。

编辑： 我应该补充一点，我知道有很多方法可以解决这个问题，但是因为'= null'（本质上是'new Foo()'）有效只有一个隐式运算符，我只是想知道是否有可能让它仍然与它们一起工作（我觉得语言中应该有一种方法可以做到这一点 - 现在或将来，不？).

Answer 1

您的结构不可为空，因为您引入了一个可以将空值转换为该类型的转换。演员表本身只是一个不改变类型的成员语义。

事实上 struct 本身是 never null，但是对它的引用 may 是，但只有当它们属于 Nullable<Foo> 类型。所以 bar4 需要是 Foo? 类型，这与 Nullable<Foo>.

相同

Answer 2

如果我没记错的话，结构永远不能被赋值为 null，因为它是一个值类型，类似于 int、bool 和 DateTime。

但是，您可以像这样使用 Nullable：
Foo? bar4 = null;
或
Nullable<Foo> bar4 = null;

确保像对待任何其他 Nullable 一样对待它并在引用 bar4.Value 之前检查 .HasValue 以避免美妙的 NullReferenceException。

Answer 3

My question is; Is there a way to make 'Foo bar4 = null' work as well, or is this just a limitation of the language (that I cannot add a 'null' operator or tell it which one to use for null for instance)?

根据这个问题和你的编辑，你基本上是在问

Why does Foo bar4 = null compile when it does not if I add another implicit cast operator?

答案很简单。 null 没有任何上下文是无类型的，因此编译器不知道要使用哪个运算符。为什么？好吧，支持该语言的重载解析算法不会检查您尝试将 null 分配给的事物的类型，因此它不知道您想要哪个运算符。

您可能会争辩说可以修改未来的语言规范来进行这种额外的分析，但团队可能认为这不值得付出努力，否则这将是一个重大变化。

你能做的最好的事情就是避免在这种情况下进行转换。根据您的 C# 水平，您可以执行以下任一操作：

Foo bar4 = default;
Foo bar4 = default(Foo);

这导致可用 Foo。两个默认表达式和 new Foo() 都是等价的。它们都会产生一个结构，其所有字段都被清零。

有关详细信息，请参阅 C# 编程指南的 default value expressions 部分。

最后，虽然您可以使用将 null 转换为结构的单个隐式转换运算符，但这并不意味着您应该。阅读该代码但不知道演员表的人可能会质疑他们的理智几分钟。如果可以，最好不要偏离惯用代码。

定义两个可为 null 的隐式运算符时无法将 null 转换为 struct

Cannot convert null to struct when defining two nullable implicit operators

c#

null

struct

implicit-conversion

operator-keyword