为什么一个 `null` 的 Nullable<T> 有哈希码？

Question

有点奇怪的问题...

但是有人能给我一个为什么这是预期行为的理由吗？

这对我来说似乎完全不同寻常....

//Makes perfect sense
object o = null;
o.GetHashCode().Dump();

NullReferenceException：对象引用未设置为对象的实例。

//Seems very odd
int? i = null;
i.GetHashCode().Dump();

0

这显然是表示：

int? zero = 0;
int? argh = null;

zero.GetHashCode() == argh.GetHashCode(); //true

- Dave Bish

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好问题。然而请注意，仅因为两个哈希码相等并不意味着这两个“实例”也相等。 - MakePeaceGreatAgain

有趣的是，将可空整数装箱为“object”，然后再次调用“GetHashCode”会导致NRE。 - MakePeaceGreatAgain

抱歉，我不太明白这个问题，但根据文档，Nullable<T>.GetHashCode 的说明是：如果 HasValue 属性为真，则返回 Value 属性的对象哈希码；如果 HasValue 属性为假，则返回零。由于此处的 HasValue 为假，因此预期答案应该是0。 - Equalsk

int? 是一个结构体，语法糖表示为 Nullable<int>。结构体始终具有哈希码，不会出现空引用异常。 - Hans Passant

可能性有2^32种哈希码和2^32 + 1 种可为空的int值，因此“int?”至少有两个具有相同哈希码。也许不难想象，哈希码相等的一对数是0和null。 - Eric Lippert

Answer 1

这里的重点是

int? i = null;

i并没有被创建成null，而是（通过进行隐式转换）创建了一个没有值的Nullable<int>实例。这意味着该对象/实例不为null（由于Nullable<T>是一个结构体/值类型，它实际上不能为null），因此必须返回一个哈希码。

这也在此处有记录：

如果 HasValue 属性为 true，则返回 Value 属性返回的对象的哈希代码；否则返回零。

- Christoph Fink

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您可能需要解释一下，这是因为 Nullable 是一个值类型... - Zohar Peled

好的 - 感谢您链接到文档。我想一些语言设计师在同意实现之前可能争论了两个星期 - 真的，GetHashCode 应该以某种方式返回 Nullable<Int>() :) - Dave Bish

对象不能为 null，但如果你询问它是否为 null i == null，它会返回 true :-) - Magnus

Answer 2

int?实际上只是Nullable<int>的简写，这是一个包装int类型的结构体，以便允许它为空。Nullable可以与任何值类型一起使用。

因为Nullable实际上是一个结构体（它不能为null），所以它必须返回一个哈希码，并且通常它会返回该值的哈希码（可能是为了对值透明）。当该值为空时，默认情况下硬编码为返回0：

public override int GetHashCode() {
    return hasValue ? value.GetHashCode() : 0;
}

请点击这里查看。

- ProgrammingLlama

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它可能会抛出相同的NullReferenceException，这样做在我看来更加正确。 - Dave Bish

如果它抛出了 NullReferenceException 并且你有一个 HashSet<int?>，你无法向其中添加空值。这将导致 NullReferenceException。这不是预期的行为 - 为什么要使用 HashSet<int?>，如果它不能接受空值？你应该使用 HashSet<int>。示例。如果不抛出异常，则更符合使用 Nullable 的总体框架，并更符合我的想法。 - ProgrammingLlama

ељУдљ†е∞ЖnullжЈїеК†еИ∞HashSet<string>дЄ≠жЧґдЉЪеПСзФЯдїАдєИпЉЯ - Arturo Torres Sánchez

所以，它是否抛出 NullReferenceException 并不重要，否则它将在空字符串的情况下失败。 - Arturo Torres Sánchez

@Arturo 我认输了。你是对的。HashSet 代码中也有相同的“如果为 null，则哈希码为 0”的逻辑，并且 null 可空类型在那里显然会被评估为 true。因此，即使 GetHashCode 抛出 NullReferenceException，它仍将按预期工作。 - ProgrammingLlama

Answer 3

根据文档说明，Nullable<T>.GetHashCode() 的行为是可以预测的：文档中写道：

如果 HasValue 属性为 true，则返回 Value 属性返回对象的哈希码；如果 HasValue 属性为 false，则返回零。

- gabba