如何在运行时检测一个类型是否可为空？

Question

如何在运行时检测一个类型是否可为空？

c#c#-8.0nullable-reference-types

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我正在尝试在运行时检测类型是否可为空，以便将该类型转换为相应的GraphQL类型，例如：

启用可空引用类型：

string 转换为 String!
string? 转换为 String

禁用可空引用类型：

string 转换为 String
NonNull<string> 转换为 String! (NonNull 是自定义库类型)

我遇到了检测类型可空性的代码适配问题：

bool isNullable = !typeInfo.IsValueType;

我该如何更改它，使其能够在启用和禁用可空引用类型的情况下运行？

- Shoe

您的意思是检查字段、属性、方法返回值或方法参数是否可为空，包括对可空引用类型的支持？ - Lasse V. Karlsen

我之所以问是因为与新支持的名称相反，这并不是关于类型，而更多地关于有该类型的事物。换句话说，这个新支持附加到属性（例如），而不是属性的类型。 - Lasse V. Karlsen

@LasseVågsætherKarlsen 我很困惑。为什么他们会选择那个？ - Shoe

新的支持是使用属性完成的，它们附加到成员或参数上，而不是这些类型，因此如果您找到一个使用FieldInfo的字段，然后检查FieldInfo.FieldType，那么该Type对象将不知道该字段已被配置为非空。 - Lasse V. Karlsen

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我似乎找不到任何东西，一边在这里写评论一边尝试了几次。让我先写下答案的开头，然后我们就能看看我会出现多少问题 :) - Lasse V. Karlsen

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Lasse V. Karlsen · Accepted Answer

请注意，在Stack Overflow上有很好的方法可以检查适用于值类型的“旧”可空类型，这些方法已经有详细的文档记录。

我将只关注可空的引用类型，并提供检查是否存在这些类型的方法。

首先，让我总结一下对问题的评论，因为它们非常重要。

与新功能的名称相反，可空引用类型并不是关于类型的，而是关于这些类型用于的事物。这些事物包括：

- 字段 - 属性 - 方法返回值 - 方法参数

当然，这也适用于局部变量，但您需要另一种内省方式来处理解码指令。我不知道这种信息是否编码在局部变量的实际指令中。

好的，现在，让我们看一些代码（顺便说一下，我正在使用带有Roslyn实验模式的LINQPad来测试所有这些）：

public string? Nullable;
public string NonNullable;

这是两个公共字段。忽略是否是一个好主意。你如何检查这些字段的类型并检测是否存在或缺少这个问号？

好吧，让我们尝试简单的方法：

Type nullable = GetType().GetField("Nullable").FieldType;
Type nonNullable = GetType().GetField("NonNullable").FieldType;
Console.WriteLine(ReferenceEquals(nullable, nonNullable));

运行此代码会给我以下结果：

True

显然，这行不通。 Type 对象是完全相同的实例。它们不仅比较相等，我得到了相同的东西，没有任何区别。基本上，FieldType 忽略了这个问号的存在或缺失。

上面我的评论中有一些细节，但这样做的主要原因是由于现有的 nuget 包和已编译的代码仍将与此新支持一起工作。因此，没有必要重写任何代码来处理突然出现的 NullableReferenceType<T> 等内容。这是一件好事，但也意味着您仍将传递空引用并从现有的 nuget 包中获取它们。

那么，我们如何检测此问题？答案是，关于可空性的信息未附加到类型上，正如我上面提到的那样，而是附加到具有该类型的对象，在此情况下为字段。

让我们在这些字段上显示属性（再次使用 LINQPad）：

GetType().GetField("Nullable").GetCustomAttributes().Dump();
GetType().GetField("NonNullable").GetCustomAttributes().Dump();

这将产生以下输出：

正如您在这里看到的那样，Nullable字段有一个额外的属性，NullableAttribute。我必须承认，我不知道那个其他属性是关于什么的，我需要进一步调查。

这个NullableAttribute属性比这个简单的例子显示的要复杂得多，因为它有一个包含bool值的集合属性。让我们看一个稍微复杂一点的例子：

public List<string>? Nullable1;
public List<string?>? Nullable2;

这里，两个字段都是指向列表的可空引用，不同之处在于我说其中一个列表包含了可空字符串引用，而另一个则没有。

以下是一些反射来查看这些集合：

GetType().GetField("Nullable1").GetCustomAttributesData().Dump();
GetType().GetField("Nullable2").GetCustomAttributesData().Dump();

和它们的输出：

在这里，您可以看到此集合中的第二个元素存在差异（我用红色...矩形...标出），我希望第一个元素适用于列表，第二个元素适用于第一个通用类型参数。如果您有包含通用类型的通用列表，则参数数量将相应增加。

您还可以在 Rico Suter 的博客文章中找到更多信息。