【C#零基础从入门到精通】(十五)——C# Nullable可空类型详解

【C#零基础从入门到精通】(十五)——C# Nullable可空类型详解

在 C# 中，可空类型是一项重要的特性，它允许值类型的变量可以表示其正常范围内的值，还可以表示为空（null）。在传统的值类型（如int、bool、DateTime等）中，它们不能直接赋值为null，而可空类型弥补了这一不足，下面从可空类型的定义、使用、操作符、转换以及与数据库交互等方面详细介绍。

可空类型的定义

可空类型是基于System.Nullable<T>结构体实现的，不过在 C# 里有更简洁的语法糖，即通过在值类型后面加上问号?来定义可空类型。其通用语法为：

T? variableName;

这里的T代表任意值类型，variableName是变量名。例如：

int? nullableInt = null;
bool? nullableBool = false;
DateTime? nullableDateTime = DateTime.Now;

在上述代码中，nullableInt、nullableBool 和 nullableDateTime 分别是可空的int、bool 和 DateTime 类型变量。

可空类型的使用

赋值操作

可空类型变量既可以赋值为对应值类型的值，也可以赋值为null。示例如下：

int? num = 10;
num = null;

访问可空类型的值

要访问可空类型变量的值，可以使用Value属性，但在访问前需要先检查HasValue属性，以避免InvalidOperationException异常。示例如下：

int? nullableNum = 20;
if (nullableNum.HasValue)
{
    int value = nullableNum.Value;
    Console.WriteLine($"可空类型的值是: {value}");
}
else
{
    Console.WriteLine("可空类型的值为 null");
}

可空类型的操作符

空合并操作符（??）

空合并操作符用于在可空类型变量为null时，提供一个默认值。其语法为：

nullableValue ?? defaultValue

示例如下：

int? nullableNumber = null;
int result = nullableNumber ?? 5;
Console.WriteLine(result); // 输出 5

在这个例子中，由于nullableNumber为null，所以result被赋值为默认值5。

可空类型的转换

显式转换

当需要将可空类型转换为非可空类型时，如果可空类型的值为null，则会抛出InvalidOperationException异常。因此，在转换前需要进行检查。示例如下：

int? nullableIntValue = 15;
if (nullableIntValue.HasValue)
{
    int intValue = (int)nullableIntValue;
    Console.WriteLine(intValue);
}

隐式转换

非可空类型可以隐式转换为对应的可空类型。示例如下：

int normalInt = 25;
int? nullableFromNormal = normalInt;

可空类型在数据库交互中的应用

在与数据库交互时，数据库中的字段可能允许为NULL。在 C# 中使用可空类型可以很好地映射这种情况。例如，使用 Entity Framework 进行数据访问时，数据库中允许为NULL的int类型字段可以映射为 C# 的int?类型。以下是一个简单的实体类示例：

public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int? StockQuantity { get; set; } // 库存数量，可能为 null
}

可空引用类型（C# 8.0 及以上）

从 C# 8.0 开始，引入了可空引用类型的概念，允许引用类型（如string、自定义类等）显式地标记为可空。在项目文件中启用可空引用类型后，可以这样定义可空引用类型变量：

#nullable enable
string? nullableString = null;

同时，编译器会对可空引用类型进行静态分析，帮助开发者避免空引用异常。

实例应用

using System;

namespace c.biancheng.net
{
    class Demo
    {
        static void Main(string[] args){
            int? num1 = null;
            int? num2 = 123;
            int num3;
        
            num3 = num1 ?? 321;
            Console.WriteLine("num3 = {0}", num3);

            num3 = num2 ?? 321;
            Console.WriteLine("num3 = {0}", num3);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果如下：

num3 = 321
num3 = 123