为啥 Visual Studio 将新创建的数组键入为 Nullable？

Posted 2023-03-31

【中文标题】为啥 Visual Studio 将新创建的数组键入为 Nullable？

【英文标题】：Why does Visual Studio Type a Newly Minted Array as Nullable?为什么 Visual Studio 将新创建的数组键入为 Nullable？

【发布时间】：2020-09-27 17:38:06

【问题描述】：

我正在编写一个泛型类型TVal 的函数。我写了这一行：

var zeroBased = new TVal[size];

然后在 Visual Studio (VS) 中，我使用 alt+enter 将 var 替换为显式类型。这是我得到的：

TVal[]? zeroBased = new TVal[size];

我惊讶地发现? 运算符，表明该类型可能为空。我认为如果使用 new 创建时类型永远不会为空，我会足够安全，并且可以这样做：

TVal[] zeroBased = new TVal[size];

是否存在在 C# 中实例化新数组会返回 null 的情况？

注意：如果没有?，代码似乎可以正常编译，我只是对 VS 的建议很感兴趣...

最小可验证示例

打开Visual Studio，与下面指定的版本相同，新建一个项目，根据下面的VS项目文件内容启用可空类型，新建一个类，弹出这个函数：

public void Test<T>(int size)

  var tArr = new T[size];

选择var并点击alt+enter，然后选择用显式类型替换var。如果行为与我经历的相同，您将得到：

public void Test<T>(int size)

  T[]? tArr = new T[size];

Visual Studio 项目文件内容

我们在这个项目中使用 C# 8 并且我们启用了 Nullables：

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <Nullable>enable</Nullable>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <WarningsAsErrors>CS8600;CS8602;CS8603</WarningsAsErrors>
    <TargetFramework>netstandard2.0</TargetFramework>
    <OutputType>Library</OutputType>
    <Version>1.0.0.9</Version>
  </PropertyGroup>

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.CSharp" Version="4.7.0" />
    <PackageReference Include="System.Dynamic.Runtime" Version="4.3.0" />
  </ItemGroup>

</Project>

Visual Studio 版本信息（只是对这个 Q 来说很重要的部分）

Microsoft Visual Studio 社区 2019 版本 16.6.1 VisualStudio.16.Release/16.6.1+30128.74 微软 .NET 框架 版本 4.7.03062

安装版本：社区

C# 工具 3.6.0-4.20251.5+910223b64f108fcf039012e0849befb46ace6e66 IDE 中使用的 C# 组件。根据您的项目类型和设置，可能会使用不同版本的编译器。

【问题讨论】：

您使用的是什么版本？ （visual studio、c#、.NET 等）另外，您能否为上下文添加周围的代码？即：如果有代码，我们可以复制/粘贴到 LinqPad 以帮助找到答案

我无法复制它，得到了T[] 和提到的代码

你用非空值初始化它，但你可以稍后将它设置为空，只要编译器可以看到

【参考方案1】：

我想通过添加一些链接来扩展现有答案

C# specification proposal says:

可为空的隐式类型局部变量

var 推断引用类型的注释类型。例如，在 var s = ""; var 被推断为string?。

这意味着引用类型的var 推断出一个可为空的引用类型。如果使用项目文件或#nullable pragma 启用nullable context，则此方法有效。

此行为已在in this LDM 中讨论并在此issue 中实施。

This is a reason 用于使 var 推断一个可为空的引用类型：

此时，我们已经看到了大量需要人员的代码 拼出类型而不是使用 var，因为代码可能会分配 null 稍后。

【参考方案2】：

我想用我自己的解释来扩展现有的答案。 MikeJ's answer 破解了这个问题并深入到了它的核心。这一切都归结为启用了可空性——我们为这个项目启用了这一点（但其他项目没有，这让我很失望！）。

Iliar Turdushev's answer 然后添加了一些明确的引用来支持原始答案。特别是，我们被指向recent discussion by the C# team on Github。该文件以及现有的答案引用它说如下：

此时我们已经看到大量代码需要人们拼出类型而不是使用 var，因为代码可能稍后会分配 null。

如果没有上下文，我发现这很难理解。所以这里是解释上述内容的上下文：

var current = myLinkedList.Head; // annotated not null
while (current is object)

    ...
    current = current.Next; // warning, Next is annotated nullable, but current is non-null

分解一下，让我们看看第一行：

var current = myLinkedList.Head; // annotated not null

由于 Head 属性被注释为非空，编译器将 var 解释为不可空是完全可以的。然而，这种不可为空性将永远与变量保持一致，即使在程序中的某个时刻，我们想让它为空，例如在这一行：

 current = current.Next; // warning, Next is annotated nullable, but current is non-null

C# 团队说，好的，我们这里有两个选择。我们可以将var 解释为始终可以为空，或者我们可以在从上下文中推断出它时将其解释为不可为空，并允许用户指定var? 以明确声明他们想要一个可以为空的类型。但我对他们文档的阅读是var? 有点违反var 的整个原则，即方便。如果我们每次使用时都必须在var 末尾附加一个额外的?，那么可能是我们明确类型并停止使用var 的时候了。

因此，C# 团队得出结论：

使 var 有一个可以为空的注解类型，并照常推断流类型。

这意味着，如果您为 var 分配一个不可为空的值，您可以稍后在代码中安全地将 null 分配给同一引用，而不会收到任何警告。 Hans 也对此发表了评论。所以，例如，把它带回原来的 Q，我可以这样做：

public void Test<T>(int size)

  var tArr = new T[size];
  //Some code
  tArr = null; //This is OK, because var is treated as T[]?, not T[]

而且我不会收到任何警告。所以 VS 在这里表现得很好——它尊重编译器的行为，将 var 视为可为空的，正如设计的那样，即使该 var 被初始化为不可为空的值。意思是，这对我来说是关键点，也是我问题的核心：

在将 var 转换为显式类型后，您作为程序员可以删除可空性，如果您愿意的话。

这正是我在这种情况下要做的！

【参考方案3】：

带有 C# 8 的 Visual Studio 允许您根据在项目中设置的上下文使用可为空的类型。你可以找到文档Here。

启用它的一种方法是在项目文件中使用<Nullable>enable</Nullable> 条目。如果你有，那么当你转换为显式变量时它会选择使用可空类型。

我不确定是否将相同的行为用于其他方式（例如编译指示）来启用它。我只尝试了项目文件的方法。