C# 具有泛型返回类型的可为null的引用类型

我正在使用新的C#8可空引用类型特性，在重构代码时，我想到了这个（简化的）方法：

但这感觉是错误的，因为它肯定是空的，所以我基本上是在对编译器撒谎

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我怎样才能解决这个问题？我是否遗漏了一些非常明显的东西？

我认为

默认是此时您所能做的最好的选择

为什么
public T？Get（字符串键）
不起作用是因为可空引用类型与可空值类型非常不同

可空引用类型纯粹是编译时的事情。小问号和感叹号仅由编译器用于检查可能的空值。在运行时看来，
string？
和
string
完全相同

另一方面，可空值类型是
Nullable
的语法糖。编译器编译方法时，需要确定方法的返回类型。如果
T
是引用类型，则您的方法将具有返回类型
T
。如果
T
是值类型，则方法的返回类型将为
Nullable
。但是当
t
可以同时为两者时，编译器不知道如何处理它。它当然不能说“如果
t
是引用类型，则返回类型为
t
，如果
t
是引用类型，则返回类型为
null
”，因为CLR不会理解这一点。一个方法应该只有一个返回类型

换句话说，如果说您想返回
T？
，就像说当
T
是引用类型时您想返回
T
，当
T
是值类型时，您想返回
null
。这听起来不像是方法的有效返回类型，是吗

作为一种非常糟糕的解决方法，您可以使用不同的名称声明两个方法—一个方法将
T
约束为值类型，另一个方法将
T
约束为引用类型：

公共电话？Get（字符串键），其中T:class
{
var wrapper=cacheService.Get（key）；
返回wrapper.HasValue？反序列化（wrapper）：null；
}
公共电话？GetStruct（字符串键），其中T:struct
{
var wrapper=cacheService.Get（key）；
返回wrapper.HasValue？（T？）反序列化（wrapper）：null；
}

你们非常接近。只需这样编写您的方法：

[return: MaybeNull]
public T Get<T>(string key)
{
    var wrapper = cacheService.Get(key);
    return wrapper.HasValue ? Deserialize<T>(wrapper) : default!;
}

[返回：MaybeNull]
公共T获取（字符串键）
{
var wrapper=cacheService.Get（key）；
return wrapper.HasValue？反序列化（wrapper）：默认值！；
}

您必须使用

默认值

以消除警告。但是您可以使用

[return:MaybeNull]

告诉编译器，即使它是不可为null的类型，也应该检查null

在这种情况下，如果开发人员使用您的方法并且没有检查null，他可能会得到警告（取决于流分析）

有关更多信息，请参阅Microsoft文档：

在C#9中，您可以更自然地表示无约束泛型的可空性：

公共电话？获取（字符串键） { var wrapper=cacheService.Get（key）； return wrapper.HasValue？反序列化（wrapper）：默认值； }

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注意，没有

默认表达式上的code>运算符。与原始示例相比，唯一的变化是将
？
添加到
T
返回类型。
除了Drew关于C#9的回答之外

有
T？Get（string key）
我们仍然需要在调用代码中区分可为null的ref类型和可为null的值类型：

SomeClass? c = Get<SomeClass?>("key"); // return type is SomeClass?
SomeClass? c2 = Get<SomeClass>("key"); // return type is SomeClass?

int? i = Get<int?>("key"); // return type is int?
int i2 = Get<int>("key"); // return type is int

SomeClass？c=获取（“键”）；//返回类型是SomeClass？
什么课？c2=获取（“键”）；//返回类型是SomeClass？
智力？i=Get（“key”）；//返回类型是int？
int i2=Get（“key”）；//返回类型为int
一直以来，一个问题是您不能同时编写支持
Nullable
和引用类型的方法。这看起来只是这个问题的延续。我发现的唯一好的解决方法是编写这类方法的
Get
和
GetStruct
版本。@craig我想
是一个“空断言运算符”。它告诉编译器“我'知道'这不是空的，所以请不要给我警告”。它被称为空原谅运算符：这很酷，只是
MaybeNull
不适用于
Task
（它假设任务可能是空的，而不是任务返回的值）。因此，如果您有一个异步泛型函数，您仍然会被卡住。如果您将.NET Framework与C#8一起使用，很遗憾这些注释不可用。@IgnacioCalvo是的，这很不幸。但您可以向通用实现添加约束。例如，如果添加
，其中T:notnull
，则调用者只能指定不可为null的类型。如果未指定约束，则调用方负责空检查。这很糟糕，但应该有效。在这种情况下，您不能使用
default
虽然…@HeikoG:它们是……你必须创建你自己的MaybeNullAttribute类，编译器接受它。似乎在
[return:MaybeNull]
中，即使没有
默认值，警告也会消失太好了！你知道在C#9规范的哪里提到了这一点吗？我真的找不到是什么语言变化使得这成为可能。我不相信C#9规范还存在。我找不到关于它的任何参考资料，但您可以通过添加Microsoft.Net.Compilers.Toolset的最新预发行版包来尝试，也可以在sharplab.io（）.Oof上尝试。抢手货因此，
Get（）
方法的作者，现在在C#9中没有从编译器得到任何警告，可能会被误导，认为当
T
是一个结构时，他们可以返回一个
null
，而无需额外的努力。然而，实际上，调用方将获得一个非空的默认值。对我来说，这真是一个令人讨厌的小疏忽
[return: MaybeNull]
public T Get<T>(string key)
{
    var wrapper = cacheService.Get(key);
    return wrapper.HasValue ? Deserialize<T>(wrapper) : default!;
}

SomeClass? c = Get<SomeClass?>("key"); // return type is SomeClass?
SomeClass? c2 = Get<SomeClass>("key"); // return type is SomeClass?

int? i = Get<int?>("key"); // return type is int?
int i2 = Get<int>("key"); // return type is int