Nullable

1.什么是可空类型

可以为 null 的类型是 System.Nullable<T> 结构的实例。

可以为 null 的类型可表示一个基础类型的所有值 T，还可以再表示一个 null 值。 基础类型 T 可以是任何不可为 null 的值类型。 T 不能是引用类型。

例如，可以将 null 或任何整数值（从 Int32.MinValue 到 Int32.MaxValue）赋给 Nullable<int>，并可将 truefalse 或 null 赋给Nullable<bool>。

需要表示基础类型的未定义的值时，请使用可以为 null 的类型。 布尔变量只能有两个值：true 和 false。 没有“未定义”的值。

在许多编程应用程序中，尤其是数据库交互中，变量值可能未定义或缺失。 例如，数据库中的字段可能包含值 true 或 false，但它也可能根本不包含任何值。 这种情况下要使用 Nullable<bool> 类型。

可以为 null 的类型具有以下特征：

• 可以为 null 的类型表示可以向其赋与 null 值的值类型变量。 不能根据引用类型创建可以为 null 的类型 （引用类型已支持 null 值）。
• 语法 T? 是 Nullable<T> 的简写。 这两种形式是可互换的。
• 向可以为 null 的类型赋值的方法与向基础值类型赋值的方法相同：int? x = 10; 或 double? d = 4.108;。 还可赋予 null 值：int? x = null;。
• 使用 Nullable<T>.HasValue 和 Nullable<T>.Value 只读属性可测试是否存在 null 值并检索值，如以下示例所示：if (x.HasValue) y = x.Value;
  • 如果变量包含值，则 HasValue 属性返回 true；如果值为 null，则返回 false。
  • 如果 HasValue 返回 true，则 Value 属性返回值。 否则会引发 InvalidOperationException。
• 还可将 == 和 != 运算符用于可以为 null 的类型，如以下示例所示：if (x != null) y = x.Value; 如果 a 和 b 均为 null，则 a == b 的计算结果为 true。
• 从 C# 7.0 开始，可以使用模式匹配来检查和获取可以为 null 的类型的值：if (x is int valueOfX) y = valueOfX;。 T? 的默认值是一个实例，其 HasValue 属性返回 false。
• 使用 GetValueOrDefault() 方法可返回赋予的值，如果可以为 null 的类型的值为 null，它还可返回基础值类型的默认值。
• 使用 GetValueOrDefault(T) 方法可返回赋予的值，如果可以为 null 的类型的值为 null，它还可返回提供的默认值。
• null 合并运算符 ??，基于可以为 null 的类型的值向基础类型赋值：int? x = null; int y = x ?? -1;。 在示例中，由于 x 为 null，所以 y 的结果值为 -1。
• 如果定义了（用户定义的）两种数据类型之间的转换，还可将同一转换用于这些数据类型的可为 null 的版本。
• 不得嵌套可以为== null 的类型。 不会编译下面的一行代码：Nullable<Nullable<int>> n;

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2.可空类型的装箱拆箱

可通过以下规则将可以为 null 的值类型装箱：

• 如果 HasValue 返回 false，则生成空引用。
• 如果 HasValue 返回 true，则基础值类型 T 的值将装箱，而不对 Nullable<T> 的实例进行装箱。

可将已装箱的值类型取消装箱到相应的可以为 null 的类型，如以下示例所示：

int a = 41;
object aBoxed = a;
int? aNullable = (int?)aBoxed;
Console.WriteLine($"Value of aNullable: {aNullable}");

object aNullableBoxed = aNullable;
if (aNullableBoxed is int valueOfA)
{
    Console.WriteLine($"aNullableBoxed is boxed int: {valueOfA}");
}
// Output:
// Value of aNullable: 41
// aNullableBoxed is boxed int: 41

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3.Null 合并运算符（ ?? ）

Null 合并运算符用于定义可空类型和引用类型的默认值。Null 合并运算符为类型转换定义了一个预设值，以防可空类型的值为 Null。Null 合并运算符把操作数类型隐式转换为另一个可空（或不可空）的值类型的操作数的类型。

如果第一个操作数的值为 null，则运算符返回第二个操作数的值，否则返回第一个操作数的值。下面的实例演示了这点：

using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NullablesAtShow
   {
         
      static void Main(string[] args)
      {
         
         double? num1 = null;
         double? num2 = 3.14157;
         double num3;
         num3 = num1 ?? 5.34;      // num1 如果为空值则返回 5.34
         Console.WriteLine("num3 ： {0}", num3);
         num3 = num2 ?? 5.34;
         Console.WriteLine("num3 ： {0}", num3);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

num3： 5.34
num3： 3.14157

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4.Null条件运算符（？.）

Null条件运算符可用于空值检查操作

// 当customer.oeder不为空时，继续执行Count(),否则返回null
int? count  = customer.oeder?.Count();

或者用于触发事件

OnChanged?.Invoke(this, args);

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5.bool? 类型

可以为 null 的类型 bool? 可包含三个不同的值：true、false 和 null。 bool? 类型类似于在 SQL 中使用的布尔变量类型。

为确保 & 和 | 运算符产生的结果与 SQL 中具有三个值的布尔值类型一致，在此提供以下预定义运算符：

• bool? operator &(bool? x, bool? y)
• bool? operator |(bool? x, bool? y)

由下表定义这些运算符的语义：

x	y	与运算	或运算
true	true	true	true
true	false	false	true
true	null	null	true
false	true	false	true
false	false	false	false
false	null	false	null
null	true	null	true
null	false	false	null
null	null	null	null