Warum gibt der is-Operator false zurück, wenn null angegeben wird?

Es scheint mir, dass der isOperator etwas inkonsistent ist.

bool Test()
{
    // Returns false, but should return true.
    return null is string;
}

Man erwartet, dass der nullWert zu einem beliebigen Referenztyp (oder nullwertfähigen Typ) gehört. Tatsächlich sagt die C # -Sprachenspezifikation etwas aus, das diese Hypothese unterstützt, zum Beispiel (6.1.6 Implizite Referenzkonvertierungen):

Die impliziten Referenzkonvertierungen sind:
...
• Vom Nullliteral zu einem beliebigen Referenztyp.

Die Beschreibung (7.10.10 Der Operator is) des isOperators beginnt mit der Aussage, dass der Ausdruck (E is T)wahr ist, wenn eine Referenzkonvertierung von Enach Tvorhanden ist. Anschließend schließen die Autoren den Fall explizit aus, wenn Edas nullLiteral ist oder einen nullWert hat .

Warum machen sie das? Mir scheint das nicht intuitiv zu sein.

Diese Frage war das Thema meines Blogs am 30. Mai 2013 . Danke für die tolle Frage!

Sie starren auf eine leere Auffahrt.

Jemand fragt Sie: "Kann Ihre Auffahrt einen Honda Civic aufnehmen?"

Ja. Ja, kann es.

Jemand weist Sie auf eine zweite Auffahrt. Es ist auch leer. Sie fragen: "Kann der aktuelle Inhalt meiner Auffahrt in Ihre Auffahrt passen?"

Ja offensichtlich. Beide Einfahrten sind leer! So klar kann der Inhalt des einen in den anderen passen, weil es überhaupt keinen Inhalt von beidem gibt.

Jemand fragt Sie: "Enthält Ihre Auffahrt einen Honda Civic?"

Nein, tut es nicht.

Sie denken, dass der isOperator die zweite Frage beantwortet: Passt er angesichts dieses Werts in eine Variable dieses Typs? Passt eine Nullreferenz in eine Variable dieses Typs? Ja tut es.

Das ist nicht die Frage, die der isBediener beantwortet. Die Frage, die der isBediener beantwortet, ist die dritte Frage. y is Xfrage nicht „ ist yein Recht Wert einer Variable vom Typ X? “ Es fragt : „ Ist yeine gültige Referenz auf ein Objekt vom Typ X? “ Da eine Nullreferenz auf keine gültige Referenz jedes Objekt von jeder Art, ist die Antwort „nein ". Diese Auffahrt ist leer; Es enthält keinen Honda Civic.

Eine andere Sichtweise ist die y is XBeantwortung der Frage: "Wenn ich sagen y as Xwürde, würde ich ein Ergebnis ungleich Null erhalten? Wenn y null ist, lautet die Antwort eindeutig nein!"

Um Ihre Frage etwas genauer zu betrachten:

Man erwartet, dass der Nullwert zu einem beliebigen Referenztyp (oder Nullwerttyp) gehört

Man würde implizit annehmen, dass ein Typ eine Menge von Werten ist und dass die Zuweisungskompatibilität eines Wertes y mit einer Variablen vom Typ X nichts anderes als die Überprüfung ist, ob y ein Mitglied der Menge x ist .

Obwohl dies eine sehr verbreitete Art ist, Typen zu betrachten, ist dies nicht die einzige Art, Typen zu betrachten, und es ist nicht die Art, wie C # Typen betrachtet. Nullreferenzen sind Mitglieder ohne Typ in C #; Zuordnung Kompatibilität wird nicht überprüft lediglich einen Satz zu sehen , ob es einen Wert enthält. Nur weil ein NULL - Verweis ist Zuordnung kompatibel mit einem variablen Referenz Typ X bedeutet nicht , dass null ist Mitglied des Typ X. Des „ist Zuordnung kompatibel mit“ Beziehung und die „ist ein Mitglied des Typs“ Beziehung hat offensichtlich viel Überlappung, aber sie sind in der CLR nicht identisch.

Wenn Sie sich Gedanken über Typentheorie machen, lesen Sie meine neuesten Artikel zu diesem Thema:

Was ist das für ein Ding, das du "Typ" nennst? Teil eins

Was ist das für ein Ding, das du "Typ" nennst? Zweiter Teil

Ich denke null is string, falsch zurückzugeben ist sehr intuitiv. Null bedeutet nichts und ist definitiv keine Zeichenfolge. Es sollte also false zurückgeben. Während es eine Wahl ist, die die Sprachdesigner getroffen haben, ist es eine sehr intuitive Wahl, wenn man die reale Bedeutung von Null betrachtet.

Das nullLiteral kann jedem Referenztyp zugeordnet werden. Es ist kein Typ an sich. Es ist ein spezielles Literal , das eine Nullreferenz darstellt.

Was könnten Sie mit dem Literal tun, wenn ein Fall eintreten iswürde, truewenn ein übergeben nullwürde null? Nichts - es ist null. Was wäre der Grund für eine Rückkehr, trueaußer für verwirrende Dinge?

Unabhängig davon - wie intuitiv das ist, lesen Sie den Code auf Englisch und sagen Sie mir:

null is string;

Wenn ich das sehe, scheint es die Frage zu stellen is "nothing" a string?. Meine Intuition sagt mir, dass nein, es ist nicht - es ist nothing.

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/scekt9xw%28v=vs.71%29.aspx

Ein is-Ausdruck wird als wahr ausgewertet, wenn beide der folgenden Bedingungen erfüllt sind:

• Ausdruck ist nicht null.
• Ausdruck kann in Typ umgewandelt werden. Das heißt, ein Besetzungsausdruck des Formulars (Typ (Ausdruck)) wird ohne Auslösen einer Ausnahme abgeschlossen. Weitere Informationen finden Sie unter 7.6.6 Besetzungsausdrücke.

In der Praxis erspart mir die Eingabe von "null ist T == false" die Eingabe von zusätzlichem Code:

Anstatt sagen zu müssen

if (X != null && X is Foo) {}

Ich kann nur sagen

if (X is Foo) {}

und damit fertig sein.

der nullWert

Ich habe dies aus Ihrer Frage zitiert, weil es den Kern der Sache zu erreichen scheint. null ist kein Wert - es ist das Fehlen eines Wertes. Der Zweck von isscheint mir zu sein, die Frage zu beantworten:

Wenn ich geworfen Ezu T, werde ich eine erfolgreich bekommen T?

Jetzt, während Sie können gegossen , nullum T ohne Fehler , nachdem ich so dass Sie nicht „eine haben T“ - Sie haben noch bekam nichts. Es ist also nicht der Fall, dass null"ist" a T, also wird isfalse zurückgegeben.

In Java gibt es einen Operator, der genau dasselbe tut, aber einen viel längeren Namen hat : instanceof. Es ist dort sehr intuitiv, was null instanceof Stringfalse zurückgibt, da null keine Instanz von irgendetwas ist, geschweige denn a String. Wenn Sie also nulldie Java-Version verwenden, ist dies etwas intuitiver.

Beide Operatoren geben jedoch true zurück, wenn sie aufgefordert werden, auch die gesamte Hierarchie zu durchsuchen. Z.B. wenn Instanz von Stringist ein Object. Und hier ist es Java , dass das etwas weniger intuitiv (weil eine Instanz tatsächlich einen, sehr spezifische Art) und C # 's isintuitiver ist (denn jeder String ist ein Objecttief im Innern).

Fazit: Wenn Sie versuchen, eine ziemlich fortgeschrittene Logik in einem Wort zu beschreiben, werden auf die eine oder andere Weise nur wenige Menschen verwirrt sein. Es scheint, dass sich die meisten Menschen auf eine Bedeutung einigten und diejenigen, die nicht zustimmten, sich anpassen mussten.