检查对象是不是为值类型的最有效方法

Posted 2023-02-18

【中文标题】检查对象是不是为值类型的最有效方法

【英文标题】：Most efficient way to check if an object is a value type检查对象是否为值类型的最有效方法

【发布时间】：2011-08-10 13:22:59

【问题描述】：

警告：此代码很烂，请参阅 ANTHONY 的评论

哪个更快？

1.

  public bool IsValueType<T>(T obj)
       return obj is ValueType;
  

2.

  public bool IsValueType<T>(T obj)
       return obj == null ? false : obj.GetType().IsValueType;
   

3.

  public bool IsValueType<T>(T obj)
       return default(T) != null;
  

4.别的东西

【问题讨论】：

性能真的很重要吗，因为它真的是微优化

所写的方法 2 和 3 无效。 obj == null || 将为引用类型返回 true。 default(T) != null 将为 Nullable<T> 结构返回 false。

您对方法 2 的编辑仍然无效。 obj != null || 将为非空引用类型的对象返回 true。

由于我过于挑剔，呃，我的意思是有帮助，方法 1 不喜欢空的 Nullable<T> 对象。 int? bar = null; 将其传递给函数，你会得到错误的。 （说实话，没想到会这样。）

方法 2 最新编辑。 return obj == null ? false : ... 仍然给 Nullable<T> 带来问题。

【参考方案1】：

您并没有真正测试一个对象——您想要测试类型。要调用它们，调用者必须知道类型，但是……嗯。给定签名<T>(T obj) 唯一理智的答案是：

public bool IsValueType<T>() 
    return typeof(T).IsValueType;

或者如果我们想使用示例对象进行类型推断：

public bool IsValueType<T>(T obj) 
    return typeof(T).IsValueType;

这不需要拳击（GetType() 是拳击），并且Nullable<T> 没有问题。一个更有趣的例子是当你传递object...

 public bool IsValueType(object obj);

在这里，null 已经存在大量问题，因为它可能是一个空的 Nullable<T>（一个结构）或一个类。但一个合理的尝试是：

public bool IsValueType(object obj) 
    return obj != null && obj.GetType().IsValueType;

但请注意，空Nullable<T>s 是不正确的（并且无法修复）。在这里，担心拳击变得毫无意义，因为我们已经被装箱了。

【讨论】：

有没有办法绕过IsValueType 属性？我正在使用不支持此属性的 .NET DNX。

typeof(ValueType).IsAssignableFrom(t) 也不起作用。

@Shimmy -- 在 OP 的代码中 -- if (default(T) != null) 应该可以工作。

在 DNX / .NET Core 中，您可以这样做 typeof(your_type).GetTypeInfo().IsValueType。

【参考方案2】：

我的第一个答案是编写一个简单的测试并自己找出答案。

我的第二个答案（当然，我没有进行任何测试）是选项 1。这是最简单的检查。第二种方法涉及两个单独的检查，而第三种方法涉及创建一个类型的默认实例。

您还应该考虑可读性。该框架已经使您能够在代码中包含以下内容：

if(someObj is ValueType)

    // Do some work

为什么还要创建一个简单地将上述语句转换为的方法（假设您将方法设为静态并允许编译器推断泛型类型）：

if(IsValueType(someObj))

    // Do some work

【讨论】：

谢谢 - 我并不是在提倡创建一种测试它的方法。我只是这样写是为了清楚我在问什么

(someObj is ValueType) 对于无效的Nullable<T> 似乎有问题。我不是 IL 大师，但我相信这涉及到拳击，这在这种情况下效果不佳。

你怎么知道is是最简单的检查？例如，您可以测试一个对象是否用它实现了一个接口，这不是那么“简单”。不知道编译器如何处理它，但请查看 IsAssignableFrom 和 ImplementInterface （由它调用）是如何实现的。您是否了解更多，或者您只是认为is 更快，因为它看起来更简单？

【参考方案3】：

定义结构实际上定义了两种类型：值类型和派生自System.ValueType 的类类型。如果请求创建派生自 System.ValueType 的类型的变量、参数、字段或数组（统称为“存储位置”），则系统将改为创建一个存储位置来存储对象的字段，而不是存储对出现这些字段的对象的引用。另一方面，如果请求创建派生自 System.ValueType 的类型的实例，系统将创建派生自 System.ValueType 的类的对象实例。

这可以通过创建一个实现 IValue 的结构来证明：

接口 IValue int 值 get;放;; 结构值结构：IValue 公共 int 值 get;放;;

使用通用测试例程和代码来包装它：

static void Test(T it) where T:IValue T 重复 = 它； it.value += 1; 重复值 += 10； Console.WriteLine(it.value.ToString()); 静态无效测试（） ValueStruct v1 = 新的 ValueStruct(); v1.value = 9; IValue v2 = v1; 测试(v1); 测试(v1); 测试(v1); 测试(v1); 测试(v2); 测试(v2);

请注意，在任何情况下，对传递给 Test 的参数调用 GetType 都会产生 ValueStruct，它会将自身报告为值类型。尽管如此，传入的项目在前两次调用中只会是“真实”值类型。在第三次和第四次调用中，它实际上是一个类类型，正如对duplicate 的更改将影响it 所证明的那样。在第五次和第六次调用时，更改将传播回 v2，因此第二次调用将“看到”它。

【讨论】：

人们通常会将此描述为装箱...在第三次和第四次调用中，您正在对方法调用本身进行装箱：当 T 是一个接口时，it 是一个装箱值（有时这种装箱可以虽然被优化掉了），并且重复只是对该框的引用。在第五次和第六次调用中，您将传入已经装箱的对象，因为IValue v2 = v1; 创建了一个盒子。由于您两次传入同一个框而不是创建两个单独的框，因此在第一次调用时对框所做的更改在第二次调用时可见。

@AnorZaken：“装箱”这个词确实是用来描述这个过程的。我没有方便的 .NET 内部文档，但它确实描述了具有两种不同类型的过程，并且我认为认识到盒装结构是 Object 而未装箱结构不是比 C# 中使用的抽象模型更清晰。 VB.NET 在其中添加了一些自己的愚蠢逻辑。如果接口类型引用标识了一个装箱值类型实例，则将引用转换为类型Object 将重新装箱该实例，原因我不太了解。

【参考方案4】：

static class Metadata<T>

    static public readonly Type Type = typeof(T);
    static public readonly bool IsValueType = Metadata<T>.Type.IsValueType;


//fast test if T is ValueType
if(Metadata<T>.IsValueType) //only read static readonly field!

    //...

【讨论】：

这个限制是它基于typeof(T)而不是测试一个传入的实例。通常程序员知道一个特定的type 是否是值，通常需要知道一个instance 是否是值。 考虑一个方法参数object obj。这个答案将基于T=object，声明的参数类型，而不是特定实例的运行时类型来评估，所以无论obj是什么，都会返回false。但是obj可能是一个盒装整数或其他值类型。

【参考方案5】：

有两条规则：

1-所有类都是reference类型，如Object和String，所以.NET Framework支持classes。

2-所有结构都是value类型，例如bool和char，即使它包含引用成员，所以它被.NET Framework structures支持。

只需右键单击任何类型，如果是 Class 则 Go To Definition 表示它是引用类型，否则如果它是 Struct 则表示它是值类型 :)

【讨论】：

++ 作为背景信息，但是“即使它包含引用成员”是什么意思？另外，我假设 GUI 说明是指 Visual Studio，对吗？

对，它指的是 Visual Studio，我的意思是你可以让 struct 包含一个对象引用......你可以在 msdn.microsoft.com/en-us/library/t63sy5hs.aspx 上找到这两个句子“类是一个引用类型。对于因此，.NET Framework 类支持 Object 和 String 等引用类型。请注意，每个数组都是引用类型，即使它的成员是值类型。 “结构是一种值类型，即使它包含引用类型成员。因此，Char 和 Integer 等值类型是由 .NET Framework 结构实现的。”

很有趣，但问题是关于代码，而不是在 IDE 中查找。

问题是关于泛型类型 T，记得吗？ “转到定义”对 T 没有帮助。

【参考方案6】：

你可以使用

obj.GetType().IsValueType

这使用反射但清晰的方式而不是装箱拆箱。

【讨论】：

那个回复没有回答问题。