可空类型 C#Word格式.docx
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如果nullableInt是一个int类型的变量，上面的代码是不能编译的。
前面的赋值等价于：
nullableInt=newSystem.Nullable（）;
与其他变量一样，无论是初始化为null（使用上面的语法），还是通过给它赋值来初始化，都不能在初始化之前使用它。
可以像测试引用类型一样，测试可空类型，看看它们是否为null：
if（nullableInt==null）
{
...
}
另外，可以使用HasValue属性：
if（nullableInt.HasValue）
这不适用于引用类型，即使引用类型有一个HasValue属性，也不能使用这种方法，因为引用类型的变量值为null，就表示不存在对象，当然就不能通过对象来访问这个属性，此时会抛出一个异常。
使用Value属性可以查看引用类型的值。
如果HasValue是true，就说明Value属性有一个非空值。
但如果HasValue是false，就说明变量被赋予了null，访问Value属性会抛出System.InvalidOperationException类型的异常。
可空类型要注意的一点是，它们非常有用，以致于修改了C#语法。
上面可空类型的变量不使用上述语法，而是使用下面的语法：
int?
nullableInt;
int?
是System.Nullable<
int>
的缩写，但可读性更高。
在后面的章节中就使用这个语法。
1.运算符和可空类型
对于简单类型如int，可以使用+、–等运算符来处理值。
而对于可空类型，这是没有区别的：
包含在可空类型中的值会隐式转换为需要的类型，使用适当的运算符。
这也适用于结构和自己提供的运算符。
op1=5;
result=op1*2;
注意其中result变量的类型也是int?
。
下面的代码不会编译：
intresult=op1*2;
为了使上面的代码正常工作，必须进行显式转换：
intresult=（int）op1*2;
只要op1有一个值，上面的代码就可以正常运行，如果op1是null，就会生成System.InvalidOperationException类型的异常。
这就引出了下一个问题：
当运算等式中的一个或两个值是null时，例如上面代码中的op1，会发生什么情况？
答案是：
对于除了bool?
之外的所有简单可空类型，该操作的结果是null，可以把它解释为“不能计算”。
对于结构，可以定义自己的运算符来处理这种情况（详见本章后面的内容）。
对于bool?
，为&
和|定义的运算符会得到非空返回值，如表12-1所示。
表
12-1
op1
op2
op1&
op2
op1|op2
true
false
null
这些运算符的结果与我们想像的一样，如果不需要知道其中一个操作数的值，就可以计算出结果，则该操作数是否为null就不重要。
2.?
?
运算符
为了进一步减少处理可空类型所需的代码量，使可空变量的处理变得更简单，可以使用?
运算符。
这个运算符允许提供可空类型是null和不是null时的默认值，其用法如下：
op1=null;
intresult=op1*2?
5;
在这个示例中，op1是null，所以op1*2也是null。
但是，?
运算符检测到这个情况，并把值5赋予result。
这里特别要注意，在结果中放入int类型的变量result不需要显式转换。
运算符会自动处理这个转换。
可以把?
等式的结果放在int?
中：
result=op1*2?
在处理可空变量时，?
运算符有许多用途，它也是提供默认值的一种方便方式，不需要使用if结构中的代码块。
在下面的示例中，将介绍可空类型Vector。
试试看：
可空类型
（1）在目录C:
\BegVCSharp\Chapter12下创建一个新控制台应用程序项目Ch12Ex01。
（2）使用VS快捷方式，在文件Vector.cs中添加一个新类Vector。
（3）修改Vector.cs中的代码，如下所示：
publicclassVector
publicdouble?
R=null;
Theta=null;
ThetaRadians
{
get
//Convertdegreestoradians.
return（Theta*Math.PI/180.0）;
}
publicVector（double?
r,double?
theta）
//Normalize.
if（r<
0）
r=-r;
theta+=180;
theta=theta%360;
//Assignfields.
R=r;
Theta=theta;
publicstaticVectoroperator+（Vectorop1,Vectorop2）
try
//Get（x,y）coordinatesfornewvector.
doublenewX=op1.R.Value*Math.Sin（op1.ThetaRadians.Value）
+op2.R.Value*Math.Sin（op2.ThetaRadians.Value）;
doublenewY=op1.R.Value*Math.Cos（op1.ThetaRadians.Value）
+op2.R.Value*Math.Cos（op2.ThetaRadians.Value）;
//Convertto（r,theta）.
doublenewR=Math.Sqrt（newX*newX+newY*newY）;
doublenewTheta=Math.Atan2（newX,newY）*180.0/Math.PI;
//Returnresult.
returnnewVector（newR,newTheta）;
catch
//Return"
null"
vector.
returnnewVector（null,null）;
publicstaticVectoroperator-（Vectorop1）
returnnewVector（-op1.R,op1.Theta）;
publicstaticVectoroperator-（Vectorop1,Vectorop2）
returnop1+（-op2）;
publicoverridestringToString（）
//Getstringrepresentationofcoordinates.
stringrString=R.HasValue?
R.ToString（）:
"
;
stringthetaString=Theta.HasValue?
Theta.ToString（）:
//Return（r,theta）string.
returnstring.Format（"
（{0},{1}）"
rString,thetaString）;
（4）修改Program.cs中的代码，如下所示：
classProgram
publicstaticvoidMain（string[]args）
Vectorv1=GetVector（"
vector1"
）;
Vectorv2=GetVector（"
Console.WriteLine（"
{0}+{1}={2}"
v1,v2,v1+v2）;
{0}-{1}={2}"
v1,v2,v1-v2）;
Console.ReadKey（）;
publicstaticVectorGetVector（stringname）
Input{0}magnitude:
"
name）;
double?
r=GetNullableDouble（）;
Input{0}angle（indegrees）:
theta=GetNullableDouble（）;
returnnewVector（r,theta）;
publicstaticdouble?
GetNullableDouble（）
result;
stringuserInput=Console.ReadLine（）;
result=double.Parse（userInput）;
result=null;
returnresult;
（5）执行应用程序，给两个矢量（vector）输入值，结果如图12-1所示。
图12-1
（6）再次执行应用程序，这次跳过四个值中的至少一个，结果如图12-2所示。
图12-2
示例的说明
在这个示例中，创建了一个类Vector，它表示带极坐标（有一个幅值和一个角度）的矢量，如图12-3所示。
图12-3
坐标r和_在代码中用公共字段R和Theta表示，其中Theta的单位是度（°
）。
ThetaRad用于获取Theta的弧度值，这是必须的，因为Math类在其静态方法中使用弧度。
R和Theta的类型都是double?
，所以它们可以为空。
Vector的构造函数标准化R和Theta的初始值，然后赋予公共字段。
Vector类的主要功能是使用运算符重载对矢量进行相加和相减，这需要一些非常基本的三角函数知识，这里不解释它们。
在代码中，重要的是，如果在获取R或ThetaRad的Value属性时抛出了异常，即其中一个是null，就返回“空”矢量。
如果组成矢量的坐标是null，该矢量就是无效的，这里用R和Theta都可为null的Vector类来表示。
Vector类的其他代码重写了其他运算符，把相加的功能扩展到相减上，再重写ToString（），获取Vector对象的字符串表示。
Program.cs中的代码测试Vector类，让用户初始化两个矢量，再对它们进行相加和相减。
如果用户省略了一个值，该值就解释为null，应用前面提及的规则。
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