C#中 As 和強制轉(zhuǎn)換的總結(jié)
C#是一門強類型語言,一般情況下,我們***避免將一個類型強制轉(zhuǎn)換為其他類型,但有些時候難免要進行類型轉(zhuǎn)換。先想想究竟哪些操作可以進行類型轉(zhuǎn)換(先不考慮.NET提供的Parse),一般我們都有以下選擇:
- 使用as操作符轉(zhuǎn)換,
- 使用傳統(tǒng)C風(fēng)格的強制轉(zhuǎn)型,
- 使用is來做一個轉(zhuǎn)換測試,然后再使用as操作符或者強制轉(zhuǎn)換。
正確的選擇應(yīng)該是盡可能地使用as操作符,因為它比強制轉(zhuǎn)型要安全,而且在運行時層面也有比較好的效率(注意的是as和is操作符都不執(zhí)行任何用戶自定義的轉(zhuǎn)換,只有當運行時類型與目標轉(zhuǎn)換類型匹配時,它們才會轉(zhuǎn)換成功)。
現(xiàn)在我們通過一個簡單的例子說明as和強制轉(zhuǎn)換之間的區(qū)別,首先我們定義一間獲取不同類型對象的工廠,然后我們把未知類型轉(zhuǎn)換為自定義類型。
- object o = Factory.GetObject();
- MyType t = o as MyType;
- if (t == null) { //轉(zhuǎn)換成功 }
- else { //轉(zhuǎn)換失敗 }
- object o = Factory.GetObject();
- try { MyType t = o as MyType;
- if (t != null)
- { ////轉(zhuǎn)換成功
- }
- else
- {
- ////轉(zhuǎn)換失敗
- }
- }
- catch
- { ////異常處理
- }
通過上述代碼我們發(fā)現(xiàn)as類型轉(zhuǎn)換失敗時值為null不拋出異常,但強制轉(zhuǎn)換如果轉(zhuǎn)換失敗會拋出異常所以我們要添加異常處理。
現(xiàn)在我們對as和強制轉(zhuǎn)換有了初步的了解,假設(shè)現(xiàn)在我們定義了一個抽象類Foo,然后Foo1繼承于它,并且再定義一個基類Logger,在Foo1中定義與Logger類型隱式轉(zhuǎn)換具體如下:
- Foo1 myFoo;
- //// Inherits abstract class. Logger myFoo;
- //// base class. public class Foo1 : Foo { PRivate Logger _value;
- /// <summary>
- /// 隱式自定義類型轉(zhuǎn)換。
- /// </summary>
- /// <param name="foo1"></param>
- /// <returns></returns>
- public static implicit Operator Logger(Foo1 foo1) { return foo1._value;
- }
- }
現(xiàn)在我們猜猜看以下的類型轉(zhuǎn)換是否成功(提示:從編譯和運行時類型轉(zhuǎn)換角度考慮)。
- object myFoo = container.Resolve<Foo>();
- //獲取未Foo1類型
- try { Logger myFoo1 = (Logger)myFoo;
- if (myFoo1 != null)
- {
- Console.WriteLine("Covert successful.");
- }
- }
- catch
- {
- Console.WriteLine("Covert failed.");
- }
相信聰明的大家已經(jīng)想出答案了,激動人心的時刻到了現(xiàn)在讓我們公布答案:轉(zhuǎn)換失敗拋出異常。
首先我們要從編譯和運行時角度來分析,在編譯時myFoo的類型為System.Object,這時編譯器會檢測是否存在自定義由Object到Logger的類型轉(zhuǎn)換。如果沒有找到合適轉(zhuǎn)換,編譯器將生成代碼檢測myFoo的運行時類型和Logger比較,由于myFoo的運行時類型為Foo1,而且我們自定義了由Foo1到Logger的類型轉(zhuǎn)換,估計這樣可以轉(zhuǎn)換成功了吧!然而恰恰沒有轉(zhuǎn)換成功,這究竟是什么原因呢?讓我們了解一下編譯器對于隱式類型轉(zhuǎn)換的原理吧。
通過我們發(fā)現(xiàn)用戶自定義的轉(zhuǎn)換操作符只作用于對象的編譯時類型,而非運行時類型上,OK現(xiàn)在讓修改一下代碼讓我們編譯器認識自定義類型中。
- using (IUnityContainer container = new UnityContainer())
- { UnityConfigurationSection
- section = (UnityConfigurationSection)ConfigurationManager.GetSection("unity");
- //獲取container名稱為CfgClass下的配置
- section.Containers["CfgClass"].Configure(container);
- object tempFoo = container.Resolve<Foo>();
- //獲取未Foo1類型
- Foo1 myFoo = tempFoo as Foo1;
- //使用as先把object轉(zhuǎn)型為Foo1
- try { Logger myFoo1 = (Logger)myFoo;
- if (myFoo1 != null) {
- Console.WriteLine("Covert successful.");
- }
- }
- catch {
- Console.WriteLine("Covert failed.");
- }
- Console.ReadKey();
- }
現(xiàn)在類型可以轉(zhuǎn)換成功,這是因為編譯器使用了我們自定義的隱式轉(zhuǎn)換,由于myFoo這次的編譯類型為Foo1,編譯器首先查找是否存在Foo1和Logger自定義轉(zhuǎn)換類型,由于我們定義了一種由Foo1到Logger的隱式類型轉(zhuǎn)換所以轉(zhuǎn)換成功。
通過上述我們發(fā)現(xiàn)了as給我們帶來的好處,但是有一點我們要注意的是as只能用于引用類型不能用于值類型。那我就有個問題了在進行類型轉(zhuǎn)換之前如果我們并不知道要轉(zhuǎn)換的是值類型還是引用類型,那該怎么辦呢?現(xiàn)在是is登場的時候了。
- bject tempFoo = container.Resolve<Foo>(); //獲取未Foo1類型
- int myInt = tempFoo as int; //compile error
as不能用于值類型,這是因為值類型不能為null(注意:C#2.0中,微軟提供了Nullable類型,允許用它定義包含null值,即空值的數(shù)據(jù)類型)像這種情況我們應(yīng)該使用強制類型轉(zhuǎn)換。
- object tempFoo = container.Resolve<Foo>();
- //獲取未Foo1類型
- try { int myInt = (int)tempFoo;
- //轉(zhuǎn)換成功
- if (myFoo1 != null)
- {
- Console.WriteLine("Covert successful.");
- }
- }
- catch
- { Console.WriteLine("Covert failed.");
- }
大家可以發(fā)現(xiàn)和我們之前使用的強制轉(zhuǎn)換類似,而且還有處理異常,現(xiàn)在修改一下我們代碼讓它更加簡潔實現(xiàn)如下:
- object tempFoo = container.Resolve<Foo>();
- //獲取未Foo1類型int i = 0;
- //值類型轉(zhuǎn)換
- if (tempFoo is int){ i = (int) tempFoo;}
- object tempFoo = container.Resolve<Foo>();
- //獲取未Foo1類型
- Logger myFoo1 = null;
- //引用類型轉(zhuǎn)換
- if (tempFoo is Logger)
- {
- myFoo1 = tempFoo as Logger;
- }
總結(jié)
as和強制轉(zhuǎn)換之間***的區(qū)別就在于如何處理用戶自定義的轉(zhuǎn)換。操作符 as和 is 都只檢查被轉(zhuǎn)換對象的運行時類型,并不執(zhí)行其他的操作。如果被轉(zhuǎn)換對象的運行時類型既不是所轉(zhuǎn)換的目標類型,也不是其派生類型,那么轉(zhuǎn)型將告失敗。但是強制轉(zhuǎn)型則會使用轉(zhuǎn)換操作符來執(zhí)行轉(zhuǎn)型操作,這包括任何內(nèi)建的數(shù)值轉(zhuǎn)換(如:long轉(zhuǎn)int)。
一般情況我們應(yīng)該先考慮使用as進行類型轉(zhuǎn)換,然后再考慮使用is,***才考慮使用強制轉(zhuǎn)換。
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