C#筆記 – 類型基礎（一） C#類型系統

類型轉換

• 在C#中，向基類的轉換被認為是一種安全的隱式轉換；向派生類的轉換則需要顯式指定

  • class Employee{ }
    public static void Main()
    {
        //Object是Employee的基類，可隱式轉換
        Object o = new Employee();
        
        //Employee派生自Object
        //需要顯式轉換
        Employee e = (Employee)o;
    }

使用C#的is和as操作符轉型

• is操作符檢查對象是否兼容於指定類型，返回一個bool值。

  • is操作符永遠不拋出異常

  • 如果對象引用為null，is總是返回false

  • Object o = new Object();
    bool b1 = o is Object; //True
    bool b2 = o is Employee; //False

• is的使用

  • if(o is Employee)
    {
        Employee e = (Employee)o;
        ...
    }

  • 在該代碼中，CLR實際檢查了兩次對象的類型

    • 第一次，is首先檢查o是否兼容於Employee類型

    • 第二次，如果o兼容於Employee類型，在if語句內部，對o進行轉型時：（Employee）o。

      • CLR再次核實o是否可以顯式轉換成Employee

    • 加強了安全性，但是對性能有一定影響

      • CLR首先必須判斷變量（o）引用的對象的實際類型

      • 然後CLR必須遍歷繼承層次結構，用每個基類型去檢查指定的類型（Employee）

• 為了提升is的性能，C#提供了as操作符

  • Employee e = o as Employee;
    if(e != null)
    {
        ...
    }

  • 如果使用了as操作符，CLR只須核實o是否兼容於Employee類型

    • 如果是，as返回對同一個對象的非null引用

    • 如果不是，as返回null

    • 因此as操作符造成CLR只校驗一次對象類型，if語句只檢查as返回值是否為null（比類型校驗要快得多）

  • as的工作方式與強制類型轉換一樣，但是as轉型失敗不會拋出異常，只是返回一個null

    • 強制類型轉換：(Employee) o;