使用可以为 null 的类型（C# 编程指南）

可以为 null 的类型可以表示基础类型的所有值，另外还可以表示 null 值。可以为 null 的类型可通过下面两种方式中的一种声明：

System.Nullable<T> variable

- 或 -

T?variable

T 是可以为 null 的类型的基础类型。 T 可以是包括 struct 在内的任何值类型；但不能是引用类型。

有关可能使用可以为 null 的类型的示例，请考虑普通的布尔变量如何能够具有两个值：true 和 false。不存在表示“未定义”的值。在很多编程应用中（最突出的是数据库交互），变量可以以未定义的状态出现。例如，数据库中的某个字段可能包含值 true 或 false，但是它也可能根本不包含值。同样，可以将引用类型设置为 null，以指示它们未初始化。

这种不一致会导致额外的编程工作，如使用附加变量来存储状态信息、使用特殊值，等等。可以为 null 的类型修饰符使 C# 能够创建表示未定义值的值类型变量。

可以为 null 的类型示例

任何值类型都可用作可以为 null 的类型的基础。例如：

int? i = 10;
double? d1 = 3.14;
bool? flag = null;
char? letter = 'a';
int?[] arr = new int?[10];

可以为 null 的类型的成员

可以为 null 的类型的每个实例都具有两个公共的只读属性：

• HasValue

  HasValue 属于 bool 类型。当变量包含非 null 值时，它被设置为 true。

• Value

  Value 的类型与基础类型相同。如果 HasValue 为 true，则说明 Value 包含有意义的值。如果 HasValue 为 false，则访问 Value 将引发 InvalidOperationException。

在此示例中，HasValue 成员用于在尝试显示变量之前测试它是否包含值。

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对值进行测试：

int? y = 10;
if (y != null)
{
    System.Console.WriteLine(y.Value);
}
else
{
    System.Console.WriteLine("Undefined");
}

显式转换

可以为 null 的类型可强制转换为常规类型，方法是使用强制转换来显式转换或者通过使用 Value 属性来转换。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.

如果两种数据类型之间定义了用户定义的转换，则同一转换也可用于这些数据类型的可以为 null 的版本。

隐式转换

可使用 null 关键字将可以为 null 的类型的变量设置为 null，如以下示例所示：

int? n1 = null;

从普通类型到可以为 null 的类型的转换是隐式的。

int? n2;
n2 = 10;  // Implicit conversion.

运算符

可以为 null 的类型还可以使用预定义的一元和二元运算符，以及现有的任何用户定义的值类型运算符。如果操作数为 null，这些运算符将产生一个 null 值；否则运算符将使用包含的值来计算结果。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.

在对可以为 null 的类型执行比较时，如果其中一个可以为 null 的类型的值为 null，但另外一个类型的值不为 null，则除 !=（不等于）外，所有比较的结果都将为 false。一定不要以为由于一个特定比较的结果为 false，相反的情况就会为 true。在以下示例中，10 不大于、小于或等于 null。只有 num1 != num2 的计算结果为 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
 */

如果两个可以为 null 的类型的值均为 null，则其相等比较的计算结果为 true。

??运算符

?? 运算符定义在将可以为 null 的类型分配给非可以为 null 的类型时返回的默认值。

int? c = null;

// d = c, unless c is null, in which case d = -1.
int d = c ?? -1;

此运算符还可用于多个可以为 null 的类型。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? 可以为 null 的类型可以包含三个不同的值：true、false 和 null。有关如何从 bool? 强制转换为 bool 的信息，请参见如何：安全地将 bool? 强制转换为 bool（C# 编程指南）。

可以为 null 的布尔值类似于 SQL 中使用的布尔变量类型。若要确保由 & 和 产生的结果| 运算符与 SQL 中的三值布尔类型一致，提供了以下预定义的运算符：

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

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

下表中列出了这些运算符的结果：

请参阅

C# 编程指南

可以为 null 的类型（C# 编程指南）

装箱可以为 null 的类型（C# 编程指南）

可以为 Null 的值类型 (Visual Basic)