可為 Null 的值類型 (C# 參考)

發行項
02/15/2023

可為 Null 的實值型別T? 代表其基礎實值型T 別的所有值，以及額外的Null值。例如，您可以將下列三個值中的任何一個 bool? 指派給變數： true 、 false 或 null 。基礎實值型別 T 不能是可為 Null 的實值型別本身。

任何可為 Null 的實值型別都是泛型 System.Nullable<T> 結構的實例。您可以使用下列任何可交換形式參考具有基礎類型的可為 Null 實值型 T 別： Nullable<T> 或 T? 。

當您需要代表基礎實數值型別的未定義值時，通常會使用可為 Null 的實值型別。例如，布林值或 bool 、變數只能是 true 或 false 。不過，在某些應用程式中，變數值可以是未定義或遺漏的。例如，資料庫欄位可能包含 true 或 false ，或者它完全不包含任何值，也就是 NULL 。您可以在該案例中使用 bool? 類型。

宣告與指派

當實值型別隱含轉換成對應的可為 Null 實值型別時，您可以將值指派給可為 Null 實值型別的變數，就像針對其基礎實值型別所做的一樣。您也可以指派 null 值。例如：

double? pi = 3.14;
char? letter = 'a';

int m2 = 10;
int? m = m2;

bool? flag = null;

// An array of a nullable value type:
int?[] arr = new int?[10];

可為 Null 之實值型別的預設值代表 null ，也就是其屬性傳 false 回的 Nullable<T>.HasValue 實例。

檢查可為 Null 實數值型別的實例

您可以使用is 運算子搭配類型模式來檢查可為 Null 實數值型別的 null 實例，並擷取基礎類型的值：

int? a = 42;
if (a is int valueOfA)
{
    Console.WriteLine($"a is {valueOfA}");
}
else
{
    Console.WriteLine("a does not have a value");
}
// Output:
// a is 42

您一律可以使用下列唯讀屬性來檢查和取得可為 Null 實值型別變數的值：

Nullable<T>.HasValue 指出可為 Null 實值型別的實例是否具有其基礎型別的值。
若 HasValue 為 true，則 Nullable<T>.Value 會取得基礎型別的值。若 HasValue 為 false，則 Value 屬性會擲回 InvalidOperationException。

下列範例會 HasValue 使用屬性來測試變數是否包含值，然後再顯示它：

int? b = 10;
if (b.HasValue)
{
    Console.WriteLine($"b is {b.Value}");
}
else
{
    Console.WriteLine("b does not have a value");
}
// Output:
// b is 10

您也可以比較可為 Null 實數值型別的變數， null 而不是使用 HasValue 屬性，如下列範例所示：

int? c = 7;
if (c != null)
{
    Console.WriteLine($"c is {c.Value}");
}
else
{
    Console.WriteLine("c does not have a value");
}
// Output:
// c is 7

從可為 Null 的實值型別轉換為基礎型別

如果您想要將可為 Null 實值型別的值指派給不可為 Null 的實值型別變數，您可能需要指定要指派的值來取代 null 。使用null 聯合運算子 ??來執行該作業 (您也可以 Nullable<T>.GetValueOrDefault(T) 將方法用於相同的用途) ：

int? a = 28;
int b = a ?? -1;
Console.WriteLine($"b is {b}");  // output: b is 28

int? c = null;
int d = c ?? -1;
Console.WriteLine($"d is {d}");  // output: d is -1

如果您想要使用基礎實值型別的預設值來取代 null ，請使用 Nullable<T>.GetValueOrDefault() 方法。

您也可以將可為 Null 的實值型別明確轉換成不可為 Null 的型別，如下列範例所示：

int? n = null;

//int m1 = n;    // Doesn't compile
int n2 = (int)n; // Compiles, but throws an exception if n is null

在執行時間，如果可為 Null 的實值型別值為 null ，則明確轉換會 InvalidOperationException 擲回。

不可為 Null 的實值型 T 別可隱含轉換成對應的可為 Null 實值型別 T? 。

增益運算子

對應的可為 Null 實值型 TT? 別也支援預先定義的一元和二元運算子或任何多載運算子。這些運算子也稱為增益運算子，如果一或兩個運算元都是 null ，則會產生 null ;否則，運算子會使用其運算元的內含值來計算結果。例如：

int? a = 10;
int? b = null;
int? c = 10;

a++;        // a is 11
a = a * c;  // a is 110
a = a + b;  // a is null

注意

bool?針對類型，預先 & 定義的和 | 運算子不會遵循本節中所述的規則：即使其中一個運算元為 null ，運算子評估的結果仍可為非 Null。如需詳細資訊，請參閱布林邏輯運算子一文的可為 Null 的布林邏輯運算子一節。

如果是比較運算子<> 、 <= 和 >= ，如果其中一個或兩個運算元都是 null ，則結果為 false ，否則會比較運算元的內含值。請不要因為特定的比較 (例如 <=) 傳回 false，就假設相反的比較 (>) 就會傳回 true。下列範例會顯示 10

不大於或等於 null
也不小於 null

int? a = 10;
Console.WriteLine($"{a} >= null is {a >= null}");
Console.WriteLine($"{a} < null is {a < null}");
Console.WriteLine($"{a} == null is {a == null}");
// Output:
// 10 >= null is False
// 10 < null is False
// 10 == null is False

int? b = null;
int? c = null;
Console.WriteLine($"null >= null is {b >= c}");
Console.WriteLine($"null == null is {b == c}");
// Output:
// null >= null is False
// null == null is True

如果是等號比較運算子== ，如果兩個運算元都是 null ，則結果為 true ，如果其中一個運算元為 null ，則結果為 false ;否則會比較運算元的內含值。

對於不等運算子!= ，如果兩個運算元都是 null ，則結果為 false ，如果只有其中一個運算元為 null ，則結果為 true ，否則會比較運算元的內含值。

如果兩個實值型別之間有使用者定義的轉換，則對應的可為 Null 實值型別之間也可以使用相同的轉換。

Box 處理和 Unbox 處理

可為 Null 實值型 T? 別的實例已 Boxed ，如下所示：

若 HasValue 傳回 false，則會產生 Null 參考。
如果 HasValue 傳 true 回，則會 Boxed 基礎實數值型別的 T 對應值，而不是的 Nullable<T> 實例。

您可以將實數值型別的 Boxed 值解壓縮到對應的可為 Null 實值型 TT? 別，如下列範例所示：

int a = 41;
object aBoxed = a;
int? aNullable = (int?)aBoxed;
Console.WriteLine($"Value of aNullable: {aNullable}");

object aNullableBoxed = aNullable;
if (aNullableBoxed is int valueOfA)
{
    Console.WriteLine($"aNullableBoxed is boxed int: {valueOfA}");
}
// Output:
// Value of aNullable: 41
// aNullableBoxed is boxed int: 41

如何識別可為 Null 的實值型別

下列範例示範如何判斷實例是否 System.Type 代表建構可為 Null 的實值型別，也就是具有指定型別參數 T 的 System.Nullable<T> 型別：

Console.WriteLine($"int? is {(IsNullable(typeof(int?)) ? "nullable" : "non nullable")} value type");
Console.WriteLine($"int is {(IsNullable(typeof(int)) ? "nullable" : "non-nullable")} value type");

bool IsNullable(Type type) => Nullable.GetUnderlyingType(type) != null;

// Output:
// int? is nullable value type
// int is non-nullable value type

如範例所示，您會使用 typeof 運算子來建立 System.Type 實例。

如果您想要判斷實例是否為可為 Null 的實值型別，請勿使用 Object.GetType 方法來取得 Type 要以上述程式碼測試的實例。當您在可為 Null 實值型別的實例上呼叫 Object.GetType 方法時，實例會 Boxed 至 Object 。當可為 Null 實值型別的非 Null 實例 Boxing 相當於基礎型別值的 Boxing 時， GetType 會 Type 傳回代表可為 Null 實值型別之基礎類型的實例：

int? a = 17;
Type typeOfA = a.GetType();
Console.WriteLine(typeOfA.FullName);
// Output:
// System.Int32

此外，請勿使用 is 運算子來判斷實例是否為可為 Null 的實值型別。如下列範例所示，您無法使用 is 運算子來區分可為 Null 實值型別實例的類型及其基礎類型實例：

int? a = 14;
if (a is int)
{
    Console.WriteLine("int? instance is compatible with int");
}

int b = 17;
if (b is int?)
{
    Console.WriteLine("int instance is compatible with int?");
}
// Output:
// int? instance is compatible with int
// int instance is compatible with int?

請改用 Nullable.GetUnderlyingType 第一個範例和 typeof 運算子中的來檢查實例是否為可為 Null 的實值型別。

注意

本節所述的方法不適用於可為 Null 參考型別的情況。

C# 語言規格

如需詳細資訊，請參閱 C# 語言規格的下列幾節：