如何判断字符串是否为空串？[C#]

如何判断字符串是否为空串？[C#]

Written by Allen Lee

0. 缘起：

本文写作缘起于阮的讨论——《FxCop告诉我，检查一个字符串是否为空要用string.Length。》。其实用过FxCop的人都知道它会建议你使用String.Length属性来判断字符串是否为空串，但你又是否明白其中的缘由呢？今天有点闲，特意写下这篇文章，希望有点帮助。

1. 三种常用的字符串判空串方法：

• Length法：bool isEmpty = (str.Length == 0);
• Empty法：bool isEmpty = (str == String.Empty);
• General法：bool isEmpty = (str == "");

2. 深入内部机制：

• 要探讨这三种方法的内部机制，我们得首先看看.NET是怎样实现的，也就是要看看.NET的源代码！然而，我们哪里找这些源代码呢？我们同样有三种方法：
  • Rotor法：一个不错的选择就是微软的Rotor，这是微软的一个源代码共享项目。
  • Mono法：另一个不错的选择当然就是真正的开源项目Mono啦！
  • Reflector法：最后一个选择就是使用反编译器，不过这种重组的代码不一定就是原貌，只不过是一种“近似值”，你可以考虑使用Reflector这个反编译器[1]。
• 这里我采用Reflector法，我们先来看看一下源代码[2]（片段）：

public sealed class String : IComparable, ICloneable, IConvertible, IEnumerable, IComparable<string>
{
    static String()
    {
        string.Empty = "";

        // Code here
    }

    // Code here

    public static readonly string Empty;

    public static bool operator ==(string a, string b)
    {
        return string.Equals(a, b);
    }

    public static bool Equals(string a, string b)
    {
        if (a == b)
        {
            return true;
        }
        if ((a != null) && (b != null))
        {
            return string.EqualsHelper(a, b);
        }
        return false;
    }

    private static unsafe bool EqualsHelper(string ao, string bo)
    {
        // Code here

        int num1 = ao.Length;
        if (num1 != bo.Length)
        {
            return false;
        }
        
        // Code here
    }

    private extern int InternalLength();

    public int Length
    {
        get
        {
            return this.InternalLength();
        }
    }

    // Code here
}

• Rotor里面String类的代码与此没什么不同，只是没有EqualsHelper方法，代之以如下的声明：

public extern bool Equals(String value);

• 进一步分析：
  • 首先是Empty法，由于String.Empty是一个静态只读域，只会被创建一次（在静态构造函数中）。但当我们使用Empty法进行判空时，.NET还会依次展开调用以下的方法，而后两个方法内部还会进行对象引用判等！

public static bool operator ==(string a, string b);

public static bool Equals(string a, string b);

private static unsafe bool EqualsHelper(string ao, string bo);

• 若使用General法判等的话，情况就“更胜一筹”了！因为.NET除了要依次展开调用上面三个方法之外，还得首先创建一个临时的空字符串实例，如果你要进行大量的比较，这恐怕是想一想就很吓人了！
• 而对于Length法，我们就可以绕过上面这些繁琐的步骤，直接进行整数（字符串长度）判等，我们知道，大多数情况下，整数判等都要来得快（我实在想不出比它更快的了，在32位系统上，System.Int32运算最快了）！
• 另外，我们还可以看到，在EqualsHelper方法里面.NET会先使用Length法来进行判等！可惜的是我无法获得InternalLength方法的代码。但我在Mono的源代码里面看到更简明的实现：

class String 
{
    private int length;

    public int Length
    {

        get
        {
            return length;
        
        }
    }

    // .
}

• 然而使用Length法进行字符串判空串时，有一点要注意的，就是你必须先判断该字符串实例是否为空引用，否则将会抛出NullReferenceException异常！于是，我们有了一个经过改进的Length法：

void Foo(string bar)
{
    if ((bar != null) && (bar.Length == 0))
        // 
}

3. 最后总结：

从上面的分析我们可以看到，使用Length法来进行字符串判空串是有着很大的性能优势的，尤其在进行大量字符串判空时！当然首先得判断字符串实例是否为空引用！

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1. 有关Reflector的介绍可以参见《Reflector: Get the secret inside .NET assemblies.》一文。
2. 本代码反编译自版本号为2.0.3600.0的.NET Framework。