8. ? 与 ?? (Null 处理与条件逻辑)
在 C# 中,`?` 和 `??` 运算符主要用于处理 null 值(空值) 以及 条件逻辑。它们不仅能简化代码,还能显著提高代码的可读性和安全性(防止空引用异常)。
8.1. ? 运算符 (单问号)
`?` 符号在 C# 中有三种截然不同的用法,取决于上下文。
8.1.1 可空类型修饰符 (Nullable Type Modifier)
用于定义一个值类型(如 `int`, `double`, `bool`, `DateTime` 等)可以存储 `null`。
- 原理:`int?` 实际上是 `System.Nullable<int>` 的语法糖。
- 场景:数据库中的数字字段可能为空,或者需要表示“未设置”的状态。
int a = 10; // 正常 int,不能赋值 null int? b = null; // 可空 int,可以赋值 null if (b.HasValue) { Console.WriteLine(b.Value); }
8.1.2 三元条件运算符 (Ternary Conditional Operator)
这是 `if-else` 语句的简写形式,用于根据布尔表达式返回两个值中的一个。
- 语法:`condition ? true_value : false_value`
- 含义:如果条件为真,返回冒号左边的值;否则返回冒号右边的值。
int x = 10; string result = (x > 5) ? "大于5" : "小于等于5";
8.1.3 Null 条件运算符 (Null-conditional Operator)
(C# 6.0+) 也称为“安全导航运算符”。用于在访问成员(属性、方法)或索引器之前检查对象是否为 `null`。
- 语法:`obj?.Property` 或 `arr?[index]`
- 含义:如果对象不为 `null`,则访问成员;如果对象为 `null`,则整个表达式直接返回 `null`,而不会抛出 `NullReferenceException`。
string text = null; // length 将会是 null (int?),而不是抛出异常 int? length = text?.Length; // 链式调用 Person person = null; string city = person?.Address?.City; // 如果 person 或 Address 为 null,city 为 null
8.2. ?? 运算符 (双问号)
`??` 系列运算符主要用于处理 null 时的默认值逻辑。
8.2.1 Null 合并运算符 (Null-coalescing Operator)
用于判断左侧的操作数是否为 `null`。
- 语法:`left ?? right`
- 含义:如果 `left` 不为 `null`,则返回 `left`;如果 `left` 为 `null`,则返回 `right`。
string input = null; // 如果 input 是 null,则 name 变成 "DefaultName" string name = input ?? "DefaultName";
8.2.2 Null 合并赋值运算符 (Null-coalescing Assignment Operator)
(C# 8.0+) 这是 `??` 和 `=` 的组合。
- 语法:`variable ??= value`
- 含义:只有当左侧变量 `variable` 为 `null` 时,才将右侧的 `value` 赋值给它。如果左侧不为 null,则保持原值不变。
List<int> numbers = null; // 因为 numbers 是 null,所以会初始化新列表 numbers ??= new List<int>(); // 此时 numbers 已不是 null,这行代码不会执行任何操作 numbers ??= new List<int>();
8.3. 综合代码示例
以下示例展示了如何在一个场景中混合使用上述运算符。
using System; using System.Collections.Generic; public class Program { public static void Main() { // 1. 可空类型修饰符 (?) int? nullableInt = null; // 2. Null 合并运算符 (??) // 如果 nullableInt 是 null,则使用默认值 0 int finalValue = nullableInt ?? 0; Console.WriteLine($"1. Null合并结果: {finalValue}"); // 输出: 0 // 3. 三元运算符 (?:) string status = (finalValue > 5) ? "High" : "Low"; Console.WriteLine($"2. 三元运算结果: {status}"); // 输出: Low // 4. Null 条件运算符 (?.) Person person = null; // 如果 person 为 null,name 直接为 null,不会报错 string name = person?.Name; Console.WriteLine($"3. Null条件访问: '{name}'"); // 输出: '' (空) // 组合使用:安全访问 + 默认值 // 如果 person 为 null 或者 Name 为 null,则显示 "Unknown" string displayName = person?.Name ?? "Unknown"; Console.WriteLine($"4. 组合使用结果: {displayName}"); // 输出: Unknown // 5. Null 合并赋值运算符 (??=) List<string> tags = null; // 因为 tags 是 null,所以进行赋值 tags ??= new List<string>(); tags.Add("C#"); Console.WriteLine($"5. 列表元素数量: {tags.Count}"); // 输出: 1 } } public class Person { public string Name { get; set; } }
8.4. 总结表
| 运算符 | 名称 | 语法示例 | 解释 |
|---|---|---|---|
| `?` | 可空类型修饰符 | `int? x` | 允许值类型为 null。 |
| `?:` | 三元运算符 | `a ? b : c` | 如果 a 为真选 b,否则选 c。 |
| `?.` | Null 条件运算符 | `obj?.Prop` | 如果 obj 非空则访问 Prop,否则返回 null。 |
| `??` | Null 合并运算符 | `a ?? b` | 如果 a 非空返回 a,否则返回 b (默认值)。 |
| `??=` | Null 合并赋值 | `a ??= b` | 仅当 a 为 null 时,将 b 赋值给 a。 |
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