记录等于或GetHashCode引发NullReferenceException异常

Question

我有很多这样的记录：

[<DataContract>]
type Rec1 = {
    [<DataMember>] mutable field1 : int;
    [<DataMember>] mutable field2 : string;
}

[<DataContact>]
type Rec2 = { 
    [<DataMember>] mutable field3 : Rec1;
    [<DataMember>] mutable field4 : int;
}

我使用 DataContactJsonSerializer 将JSON反序列化为以下结构。 这是一个有效的JSON值：

{ "field3": null, "field4": 1 }

这意味着在运行时，field3 是 null/Unchecked.defaultOf<_>。在 Visual Studio 2010 中，这个测试正常工作：

(deserialize<Rec2> "{ field3: null, field4: 1 }") = { field3 = Unchecked.defaultOf<_>; field4 = 1 } //true

在Visual Studio 2013中，相同的代码会抛出一个“NullReferenceException”异常：

at Rec2.Equals(Rec2 obj) 

在查看ILSpy中的代码时，我发现它是自动生成的：

if(this != null)
{
    return obj != null && this.field3.Equals(obj.field3) && this.field4.Equals(obj.field4);
}
return obj == null;

因为DataContractJsonSerializer将值设置为null，所以编译器假设field3从不为null，这是问题的关键。我尝试将AllowNullLiteral属性应用于Rec1，但F#记录不允许应用该属性。我该如何告诉编译器字段可以为null或者重新构造我的类型使其可行？

- Wesley Wiser

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当使用“Unchecked”时，这种情况有些可以预料。如果一个缺失的值是有效的，你应该考虑使用“option<Rec1>”代替。 - Daniel

Answer 1

F#正在生成类型，假设它只会在F#中使用，其中null是不可能的。因为该元素上不允许使用[<AllowNullLiteral>]，所以我认为没有办法控制代码生成，使其考虑到这种可能性。我能想到两种方法来解决这个问题：

1. 在Rec2上实现自定义相等性，而不是默认的结构相等性。这意味着你必须自己编写相等性方法，这很不幸，但它应该允许你考虑到null的可能性。
2. 将代码更改为生成struct实例，而不是class。这消除了任何CLR使用情况下null的可能性。这将需要你从记录定义移动到完整类型。

- JaredPar

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重写Equal和GetHashCode仍然会在field3中留下空值。每当您的代码访问field3时，都会收到“NullReferenceException”异常。 - Wallace Kelly

Answer 2

我在一个项目中遇到了这个问题。在我看来，这是由于Equal和GetHashCode生成的代码中存在的一个错误。

对我来说，一个解决方法是在反序列化后立即替换空值。请参见我添加到您示例代码中的removeNulls函数：

[<DataContract>]
type Rec1 =
    {
        [<DataMember>] mutable field1 : int
        [<DataMember>] mutable field2 : string
    }
    static member empty = { field1 = 0; field2 = String.Empty }

[<DataContract>]
type Rec2 =
    { 
        [<DataMember>] mutable field3 : Rec1;
        [<DataMember>] mutable field4 : int;
    }
    static member removeNulls (rec2 : Rec2) =
        { rec2 with
            field3 = if Object.ReferenceEquals(rec2.field3, null)
                         then Rec1.empty
                         else rec2.field3
        }

      :
      :         

let rec2 = deserialize<Rec2> json
let rec2' = Rec2.removeNulls rec2

这将解决您在使用Rec2实例时的问题，而不仅仅是当框架调用Equal或GetHashCode时。否则，您还需要在代码中访问它时检查field3不为空。

- Wallace Kelly

Answer 3

问题似乎在于您认为null是Rec1类型的有效值，但实际上它不是。该值在此处无效，因此您正在向F#代码提供垃圾数据。

如果您将null输入到任何不期望它的代码中，您将获得类似的行为。例如：

2::1::Unchecked.defaultof<_>

打印出[2]，这只是无意义的废话。垃圾进，垃圾出...

- J D