# 使用可以為 null 的類型(C# 編程指南)
可以為 null 的類型可以表示基礎類型的所有值,另外還可以表示 [null](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/edakx9da.aspx) 值。可以為 null 的類型可通過下面兩種方式中的一種聲明:
System.Nullable<T> variable
\- 或 \-
T?variable
T 是可以為 null 的類型的基礎類型。 T 可以是包括 **struct** 在內的任何值類型;但不能是引用類型。
有關可能使用可以為 null 的類型的示例,請考慮普通的布爾變量如何能夠具有兩個值:true 和 false。不存在表示“未定義”的值。在很多編程應用中(最突出的是數據庫交互),變量可以以未定義的狀態出現。例如,數據庫中的某個字段可能包含值 true 或 false,但是它也可能根本不包含值。同樣,可以將引用類型設置為 **null**,以指示它們未初始化。
這種不一致會導致額外的編程工作,如使用附加變量來存儲狀態信息、使用特殊值,等等。可以為 null 的類型修飾符使 C# 能夠創建表示未定義值的值類型變量。
## 可以為 null 的類型示例
任何值類型都可用作可以為 null 的類型的基礎。例如:
```
int? i = 10;
double? d1 = 3.14;
bool? flag = null;
char? letter = 'a';
int?[] arr = new int?[10];
```
## 可以為 null 的類型的成員
可以為 null 的類型的每個實例都具有兩個公共的只讀屬性:
* **HasValue**
HasValue 屬于 **bool** 類型。當變量包含非 null 值時,它被設置為 **true**。
* **Value**
Value 的類型與基礎類型相同。如果 HasValue 為 **true**,則說明 Value 包含有意義的值。如果 HasValue 為 **false**,則訪問 Value 將引發 [InvalidOperationException](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.invalidoperationexception.aspx)。
在此示例中,HasValue 成員用于在嘗試顯示變量之前測試它是否包含值。
```
int? x = 10;
if (x.HasValue)
{
System.Console.WriteLine(x.Value);
}
else
{
System.Console.WriteLine("Undefined");
}
```
也可以如下面的示例所示對值進行測試:
```
int? y = 10;
if (y != null)
{
System.Console.WriteLine(y.Value);
}
else
{
System.Console.WriteLine("Undefined");
}
```
## 顯式轉換
可以為 null 的類型可強制轉換為常規類型,方法是使用強制轉換來顯式轉換或者通過使用 Value 屬性來轉換。例如:
```
int? n = null;
//int m1 = n; // Will not compile.
int m2 = (int)n; // Compiles, but will create an exception if n is null.
int m3 = n.Value; // Compiles, but will create an exception if n is null.
```
如果兩種數據類型之間定義了用戶定義的轉換,則同一轉換也可用于這些數據類型的可以為 null 的版本。
## 隱式轉換
可使用 **null** 關鍵字將可以為 null 的類型的變量設置為 null,如以下示例所示:
```
int? n1 = null;
```
從普通類型到可以為 null 的類型的轉換是隱式的。
```
int? n2;
n2 = 10; // Implicit conversion.
```
## 運算符
可以為 null 的類型還可以使用預定義的一元和二元運算符,以及現有的任何用戶定義的值類型運算符。如果操作數為 null,這些運算符將產生一個 null 值;否則運算符將使用包含的值來計算結果。例如:
```
int? a = 10;
int? b = null;
a++; // Increment by 1, now a is 11.
a = a * 10; // Multiply by 10, now a is 110.
a = a + b; // Add b, now a is null.
```
在對可以為 null 的類型執行比較時,如果其中一個可以為 null 的類型的值為 null,但另外一個類型的值不為 null,則除 **!=**(不等于)外,所有比較的結果都將為 **false**。一定不要以為由于一個特定比較的結果為 **false**,相反的情況就會為 **true**。在以下示例中,10 不大于、小于或等于 null。只有 num1 != num2 的計算結果為 **true**。
```
int? num1 = 10;
int? num2 = null;
if (num1 >= num2)
{
Console.WriteLine("num1 is greater than or equal to num2");
}
else
{
// This clause is selected, but num1 is not less than num2.
Console.WriteLine("num1 >= num2 returned false (but num1 < num2 also is false)");
}
if (num1 < num2)
{
Console.WriteLine("num1 is less than num2");
}
else
{
// The else clause is selected again, but num1 is not greater than
// or equal to num2.
Console.WriteLine("num1 < num2 returned false (but num1 >= num2 also is false)");
}
if (num1 != num2)
{
// This comparison is true, num1 and num2 are not equal.
Console.WriteLine("Finally, num1 != num2 returns true!");
}
// Change the value of num1, so that both num1 and num2 are null.
num1 = null;
if (num1 == num2)
{
// The equality comparison returns true when both operands are null.
Console.WriteLine("num1 == num2 returns true when the value of each is null");
}
/* Output:
* num1 >= num2 returned false (but num1 < num2 also is false)
* num1 < num2 returned false (but num1 >= num2 also is false)
* Finally, num1 != num2 returns true!
* num1 == num2 returns true when the value of each is null
*/
```
如果兩個可以為 null 的類型的值均為 null,則其相等比較的計算結果為 **true**。
## ??運算符
**??** 運算符定義在將可以為 null 的類型分配給非可以為 null 的類型時返回的默認值。
```
int? c = null;
// d = c, unless c is null, in which case d = -1.
int d = c ?? -1;
```
此運算符還可用于多個可以為 null 的類型。例如:
```
int? e = null;
int? f = null;
// g = e or f, unless e and f are both null, in which case g = -1.
int g = e ?? f ?? -1;
```
## bool?type
**bool?** 可以為 null 的類型可以包含三個不同的值:[true](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/eahhcxk2.aspx)、[false](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/67bxt5ee.aspx) 和 [null](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/edakx9da.aspx)。有關如何從 bool? 強制轉換為 bool 的信息,請參見[如何:安全地將 bool? 強制轉換為 bool(C# 編程指南)](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb384091.aspx)。
可以為 null 的布爾值類似于 SQL 中使用的布爾變量類型。若要確保由 **&** 和 產生的結果**|** 運算符與 SQL 中的三值布爾類型一致,提供了以下預定義的運算符:
bool?operator &(bool?x, bool?y)
bool?operator |(bool?x, bool?y)
下表中列出了這些運算符的結果:
| X | y | x&y | x|y |
| --- | --- | --- | --- |
| 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 |
## 請參閱
[C# 編程指南](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/67ef8sbd.aspx)
[可以為 null 的類型(C# 編程指南)](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/1t3y8s4s.aspx)
[裝箱可以為 null 的類型(C# 編程指南)](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms228597.aspx)
[可以為 Null 的值類型 (Visual Basic)](https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms235245.aspx)
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- override(C# 參考)
- readonly(C# 參考)
- sealed(C# 參考)
- static(C# 參考)
- unsafe(C# 參考)
- virtual(C# 參考)
- volatile(C# 參考)
- 語句關鍵字(C# 參考)
- 選擇語句(C# 參考)
- if-else(C# 參考)
- switch(C# 參考)
- 迭代語句(C# 參考)
- do(C# 參考)
- for(C# 參考)
- foreach,in(C# 參考)
- while(C# 參考)
- 跳轉語句(C# 參考)
- break(C# 參考)
- continue(C# 參考)
- goto(C# 參考)
- return(C# 參考)
- 異常處理語句(C# 參考)
- throw(C# 參考)
- try-catch(C# 參考)
- try-finally(C# 參考)
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- Checked 和 Unchecked(C# 參考)
- checked(C# 參考)
- unchecked(C# 參考)
- fixed 語句(C# 參考)
- “鎖定”語句(C# 參考)
- 方法參數(C# 參考)
- params(C# 參考)
- ref(C# 參考)
- out(C# 參考)
- out 參數修飾符(C# 參考)
- 命名空間關鍵字(C# 參考)
- 命名空間(C# 參考)
- using(C# 參考)
- using 指令(C# 參考)
- using 語句(C# 參考)
- 外部別名(C# 參考)
- 運算符關鍵字(C# 參考)
- as(C# 參考)
- await(C# 參考)
- is(C# 參考)
- new(C# 參考)
- new 運算符(C# 參考)
- new 修飾符(C# 參考)
- new 約束(C# 參考)
- sizeof(C# 參考)
- typeof(C# 參考)
- true(C# 參考)
- true 運算符(C# 參考)
- true 字面常數(C# 參考)
- false(C# 參考)
- false 運算符(C# 參考)
- false 字面常數(C# 參考)
- stackalloc(C# 參考)
- nameof(C# 和 Visual Basic 引用)
- 轉換關鍵字(C# 參考)
- explicit(C# 參考)
- implicit(C# 參考)
- 運算符(C# 參考)
- 訪問關鍵字(C# 參考)
- base(C# 參考)
- this(C# 參考)
- 文字關鍵字(C# 參考)
- null(C# 參考)
- default(C# 參考)
- 上下文關鍵字(C# 參考)
- add(C# 參考)
- get(C# 參考)
- global(C# 參考)
- 分部(類型)(C# 參考)
- 分部(方法)(C# 參考)
- remove(C# 參考)
- set(C# 參考)
- where(泛型類型約束)(C# 參考)
- value(C# 參考)
- yield(C# 參考)
- 查詢關鍵字(C# 參考)
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- where 子句(C# 參考)
- select 子句(C# 參考)
- group 子句(C# 參考)
- into(C# 參考)
- orderby 子句(C# 參考)
- join 子句(C# 參考)
- let 子句(C# 參考)
- ascending(C# 參考)
- descending(C# 參考)
- on(C# 參考)
- equals(C# 參考)
- by(C# 參考)
- in(C# 參考)
- C# 運算符
- 運算符(C# 參考)
- () 運算符(C# 參考)
- . 運算符(C# 參考)
- :: 運算符(C# 參考)
- + 運算符(C# 參考)
- - 運算符(C# 參考)
- * 運算符(C# 參考)
- / 運算符(C# 參考)
- % 運算符(C# 參考)
- & 運算符(C# 參考)
- | 運算符(C# 參考)
- ^ 運算符(C# 參考)
- ! 運算符(C# 參考)
- ~ 運算符(C# 參考)
- = 運算符(C# 參考)
- &lt; 運算符(C# 參考)
- &gt; 運算符(C# 參考)
- ?: 運算符(C# 參考)
- ++ 運算符(C# 參考)
- -- 運算符(C# 參考)
- && 運算符(C# 參考)
- || 運算符(C# 參考)
- &lt;&lt; 運算符(C# 參考)
- &gt;&gt; 運算符(C# 參考)
- == 運算符(C# 參考)
- != 運算符(C# 參考)
- &lt;= 運算符(C# 參考)
- &gt;= 運算符(C# 參考)
- += 運算符(C# 參考)
- -= 運算符(C# 參考)
- *= 運算符(C# 參考)
- /= 運算符(C# 參考)
- %= 運算符(C# 參考)
- &= 運算符(C# 參考)
- |= 運算符(C# 參考)
- ^= 運算符(C# 參考)
- &lt;&lt;= 運算符(C# 參考)
- &gt;&gt;= 運算符(C# 參考)
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