string = string + int：幕后是啥？

Posted 2023-02-25

【中文标题】string = string + int：幕后是啥？

【英文标题】：string = string + int: What's behind the scenes?string = string + int：幕后是什么？

【发布时间】：2011-03-24 20:08:08

【问题描述】：

在 C# 中，您可以隐式连接一个字符串，比如说一个整数：

string sth = "something" + 0;

我的问题是：

为什么，假设您可以隐式连接字符串和 int，C# 不允许像这样初始化字符串：

string sth = 0; // Error: Cannot convert source type 'int' to target type 'string'

C# 如何将 0 转换为字符串。是0.ToString() 还是(string)0 还是别的什么？

如何找到上一个问题的答案？

【问题讨论】：

我特别喜欢你问“如何找到上一个问题的答案？”

【参考方案1】：

它编译为对String.Concat(object, object) 的调用，如下所示：

string sth = String.Concat("something", 0);

（请注意，这个特定的行实际上会被编译器优化掉）

该方法定义如下：（摘自.Net参考源）

    public static String Concat(Object arg0, Object arg1) 
        if (arg0==null) 
            arg0 = String.Empty; 
        

        if (arg1==null)  
            arg1 = String.Empty;
         
        return Concat(arg0.ToString(), arg1.ToString());
    

（这会调用String.Concat(string, string)）

---

要发现这一点，您可以使用 ildasm 或 Reflector（在 IL 或 C# 中没有优化）查看 + 行编译成什么。

【讨论】：

SLaks 是正确的，但要阐述 OP 的问题：1）“+”是字符串和对象之间的重载运算符 2）是的，最终调用 .ToString() 3）反射器

另见this answer。

抛出一些 IL 可能对那些懒惰的程序员节省一点时间很有用... （我们所有人...）

看来编译器并没有优化这个；在 JetBrains 上有一个有趣的辩论：devnet.jetbrains.com/thread/266160

【参考方案2】：

这在 C# 4 规范的第 7.8.4 节中指定：

对于x + y 形式的操作， 二元运算符重载决议 (§7.3.4) 用于选择一个 具体的算子实现。这 操作数转换为 所选参数类型 运算符和结果的类型 是运算符的返回类型。

预定义的加法运算符是 下面列出。对于数字和 枚举类型，预定义 加法运算符计算总和 两个操作数。当一个或两个 操作数是字符串类型的， 预定义的加法运算符 连接字符串表示 操作数。

最后一句话与这种情况最相关。

然后：

字符串连接

string operator +(string x, string y);

string operator +(string x, object y);

string operator +(object x, string y);

二进制文件的这些重载 + 运算符执行字符串连接。 如果字符串连接的操作数 为 null，则为空字符串 代替。否则，任何非字符串 参数被转换为它的字符串 通过调用虚拟表示 ToString 方法继承自类型 目的。如果 ToString 返回 null，则 替换空字符串。

指定如何将整数转换为字符串。

结果：

字符串拼接的结果 运算符是一个字符串，由 左操作数的字符 其次是字符 右操作数。字符串 连接运算符从不返回 a 空值。

执行连接的实际方法是特定于实现的，但正如其他答案中所述，MS 实现使用string.Concat。

【讨论】：

"abc" + 123 是否导致 123 被装箱？ "abc" + 123.ToString() 会不会更高效？

@andleer：它是特定于实现的，但是是的，确实如此......所以理论上，123.ToString() 会更有效，但 JIT 可能会意识到这种模式。跨度>

经过 2500 万次迭代的粗略基准显示 ToString() 大约快 7%。框架 4.5.1，就像我说的那样，粗糙（但可衡量）。

c# 4 中是否引入了此功能？我的意思是它在以前的 c# 版本中不存在吗？

@Dhanajay：什么，非字符串的字符串转换为连接？不，它一直存在。