C#编译器是否优化可空类型？

Question

有人能解释一下为什么这个单元测试在Visual Studio 2013中失败了吗？

[TestMethod]
public void Inconceivable()
{
    int? x = 0;
    Assert.AreEqual(typeof(int?), x.GetType());
}

- Doug Clutter

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Assert.IsInstanceOfType(x,typeof(int?)); - Dan Hunex

你为什么要断言编译器已经静态确定的东西呢？x除了是int?之外，程序不会编译。 - Servy

@Servy - 我的观点是单元测试失败了，但它不应该失败。Discosultan非常出色地解释了为什么会这样。我将把GetType是否应该以其目前的方式运行留给哲学家们进行辩论。 - Doug Clutter

@Servy：提出问题。 - Lightness Races in Orbit

@Servy - 这不是一个“真正”的单元测试。我只是为了在这里发布它，以便我的stackoverflow同事可以帮助我理解为什么int？会以那种方式工作而编写的。他们做到了，所以我不认为这是浪费我的时间。希望其他人也能找到这篇文章，并从中受益。这不就是stackoverflow的全部意义吗？ - Doug Clutter

Answer 1

您的测试失败是因为：

在 Nullable 类型上调用 GetType 会导致执行装箱操作，因为在将类型隐式转换为 Object 时会发生这种情况。因此，GetType 总是返回表示基础类型而不是 Nullable 类型的 Type 对象。

您可以从 如何识别 Nullable 类型 中了解更多信息。

以下是从先前文章中摘取的一些示例：

int? i = 5;
Type t = i.GetType();
Console.WriteLine(t.FullName); //"System.Int32"

请注意：

C# 的 is 运算符也对 Nullable 的基础类型进行操作。因此，您不能使用 is 来确定变量是否为 Nullable 类型。以下示例显示 is 运算符将 Nullable<int> 变量视为 int。

int? i = 5;
if (i is int) { ... } // true   

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您的推断是正确的，C#编译器正在优化可空类型。以下是Jon Skeet在《深入C#》中的一段话C# in Depth，它应该可以回答您的问题：

“只有在装箱和拆箱方面，CLR才会对可空类型进行特殊处理。事实上，在.NET 2.0发布前不久，由于社区的请求，行为才发生了改变。”

“Nullable的一个实例被装箱为null引用（如果它没有值）或T的装箱值（如果它有值）。它永远不会装箱成“装箱的可空int”——没有这样的类型。”

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在StackOverflow上有一个类似的帖子：可空类型不是可空类型吗？

- Jaanus Varus