为什么 "as" 运算符在 C# 中不使用隐式转换运算符？

Question

我在C#中定义了从/到某种类型的隐式字符串转换（虚拟代码）：

public class MyType
{
    public string Value { get; set; }

    public static implicit operator MyType(string fromString)
    {
        return new MyType { Value = fromString };
    }

    public static implicit operator string(MyType myType)
    {
        return myType.Value;
    }
}

在外部库代码的某处，一个 MyType 的实例被作为 object 参数传递给一个方法。该方法的部分代码看起来类似于以下内容：

private void Foo(object value)
{
    // ... code omitted
    var bar = value as string // note that value is an instance of MyType at runtime
    if(bar != null) // false, cast fails
    {
       // ... code omitted
    }
}

为什么演员没有使用隐式转换器？我认为这些的整点是使转换和透明使用变得可能？

如果 MyType 有一个 explicit 转换器，这是否有效？如果是这样，我怎样才能同时拥有两个？

顺便说一下，如果类型在编译时已知，则转换确实有效。这是因为操作符是static吗？是否存在非静态转换操作符？

P.S. 实际上，我最感兴趣的是编译时行为和运行时行为之间的差异，因此我有一个后续问题：为什么 C# 中的隐式类型转换操作符不能在运行时动态使用？

- MarioDS

---

顺带一提，我以前从未听说过as运算符被称为“软转换”。 - Jon Skeet

@JonSkeet，这真的让我感到惊讶，也许不是官方术语，但我肯定已经看过很多次了。 - MarioDS

@JonSkeet，有没有类似简洁（但更正确）的等效术语？ - Richard Ev

@JonSkeet 如果我在更正式或公开的交流中需要它，我会记住这个建议。但我认为最重要的是我的队友们能够理解我使用它的时候。 - MarioDS

但在那种情况下，您只是在团队内加强非标准术语的使用。如果您使用标准术语，我认为他们也会理解您，但当讨论外部事物时，您和团队中的任何人都不必改变说话方式。 - Jon Skeet

Answer 1

软转换为什么不使用隐式转换器呢？ 这基本上是语言规范的规定。从C# 5规范的第7.10.11节可以看出：

If the compile-time type of E is not dynamic, the operation E as T produces the same result as

E is T ? (T)(E) : (T)null

except that E is only evaluated once.

[...]

Note that some conversions, such as user defined conversions, are not possible with the as operator and should instead be performed using cast expressions.

- Jon Skeet

---

这很清楚，但你知道有什么解决方法吗？如果我真的想要一个行为几乎完全像字符串（或整数，或其他任何东西）的类型，该怎么办？ - MarioDS

@MDeSchaepmeester：说实话，我会放弃这个目标。当试图使一种类型透明地看起来像另一种类型时，总会遇到问题。我建议回溯并考虑其他设计方案。 - Jon Skeet

说得对，但如果没有这个限制，一切都会很顺利的。无论如何，还是谢谢你，如果你不知道解决方法，我相信其他人也不知道 :) - MarioDS

Answer 2

as关键字不考虑用户定义的运算符。您需要使用类型转换运算符。相关来自Eric Lippert的文章

在您的情况下，显式和隐式运算符都无法帮助您，因为您正在尝试将object转换为string而不是从MyType到string。要使用户定义的转换运算符起作用，实例的编译时类型必须是MyType而不是object。因为不存在从object到string的转换，但存在从MyType到string的转换。

- Sriram Sakthivel

---

使用 dynamic 应该可以使转换起作用，我相信。（不过还需要检查一下。）但这对 as 是没有帮助的。 - Jon Skeet

换句话说，只有在参数实际上是 string 实例的时候，强制转换才会起作用？ - MarioDS

没错，已添加支持文章。 - Sriram Sakthivel

Answer 3

C#语言规范在as的文档中明确提到了这一点:

请注意，某些转换（例如用户定义的转换）不能使用as运算符进行转换， 应该使用强制转换表达式来执行。

因此，您需要进行强制转换。

- Matthew Watson

Answer 4

假设需要调用隐式转换运算符。在这种情况下，任何调用

var castObj = rawObj as SomeType;

都需要.NET运行时使用反射来确定“rawObj”对象是否具有转换运算符。显然，这比仅检查对象是否为SomeType或其子类型要计算成本高得多。拥有快速和可预测的运算符比更灵活但慢得多的运算符更好。

- IMil