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c# - 泛型类型值和 '==' 关键字的 'default' 运算符的行为是什么？

coder 2024-05-25 原文

问题的第 1 部分: 在下面的代码中，为什么 value == default 可以正常编译，而其他替代方案却不能？

bool MyEqual<T>(T value)
{
    T value2 = default;
    if (value == value2)     // Error: Operator '==' cannot be applied to operands of type 'T' and 'T'
        return true;
    if (value == default(T)) // Error: Operator '==' cannot be applied to operands of type 'T' and 'T'
        return true;
    if (value == default)    // No error
        return true;
    return false;
}

问题的第 2 部分: 在下面的代码中，为什么前三个打印显示false，而其他三个打印显示true？

bool MyEqual<T>(T value)
{
    if (value == default)
        return true;
    return false;
}

Console.WriteLine($"{MyEqual<int>(0)}");                  // False
Console.WriteLine($"{MyEqual<int>(default)}");            // False
Console.WriteLine($"{MyEqual<int>(default(int))}");       // False

Console.WriteLine($"{MyEqual<string>(null)}");            // True
Console.WriteLine($"{MyEqual<string>(default)}");         // True
Console.WriteLine($"{MyEqual<string>(default(string))}"); // True

总结一下:表达式 value == default 的行为是什么？

编辑:请不要将其标记为与其他问题重复，因为那个问题涉及不同的情况，value == default(T) 而不是 value == default: What does default(object); do in C#? 另外，我的问题是关于使用我上面解释的“==”运算符时的奇怪行为。

最佳答案

在 == 的上下文中其中操作数类型是通用参数，value == default似乎发出与 value == null 等效的 IL ，其计算结果始终为 false 对于不可为 null 的值类型操作数。

给定:

static bool IsDefault<T>(T value) => value == default;
static bool IsNull<T>(T value) => value == null;

我们得到了 IL:

.method private hidebysig static 
    bool IsDefault<T> (
        !!T 'value'
    ) cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2050
    // Code size 10 (0xa)
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.0
    IL_0001: box !!T
    IL_0006: ldnull
    IL_0007: ceq
    IL_0009: ret
} // end of method C::IsDefault

.method private hidebysig static 
    bool IsNull<T> (
        !!T 'value'
    ) cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x205b
    // Code size 10 (0xa)
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.0
    IL_0001: box !!T
    IL_0006: ldnull
    IL_0007: ceq
    IL_0009: ret
} // end of method C::IsNull

您可能会感到惊讶，这是情有可原的。这意味着，例如，当 T绑定(bind)到不可为 null 的值类型，如 int , 表达式 value == default评估为 false 的值为 0 .这与内联表达式 0 == default 形成对比，计算结果为 true .

Console.WriteLine(IsDefault<int>(0));     // False
Console.WriteLine(IsNull<int>(0));        // False
Console.WriteLine(IsDefault<int?>(null)); // True
Console.WriteLine(IsNull<int?>(null));    // True
Console.WriteLine(IsDefault<int?>(0));    // False
Console.WriteLine(IsNull<int?>(0));       // False

很明显，对于 value一个不受约束的泛型参数类型，表达式 value == default和 value == default(T) 不等价。如果合法，后者将(大概)评估为 true如果值为 null、false 或“归零”值类型(例如，所有构成值也都是默认值的值类型)。

至于为什么value == default(T)不编译，答案很简单:编译器不知道如何评估==对于编译时未知的类型。如果您要添加约束 where T : class ，那么编译器至少可以执行引用比较。但是只要T可能是基本类型、自定义值类型或引用类型，编译器不知道如何进行比较。 T 给定实例的正确实现可能是一个内置的原始比较，一个 op_Equality重载，或引用比较。更重要的是，它可能根本不是受支持的运算符。这是最后一种可能真正造成问题的可能性。

虽然 C#/.NET 工程师本可以想出一种方法来推迟到运行时才确定正确的比较，但这也意味着在运算符根本不适用的情况下，将编译时错误换成运行时异常, 而且我不觉得这个交易很有吸引力

关于c# - 泛型类型值和 '==' 关键字的 'default' 运算符的行为是什么？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/56602309/

ampc#codedefaultvalue

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