C#：泛型 T 的默认值？不为空；通用约束的行为改变

如何解决C#：泛型 T 的默认值？不为空；通用约束的行为改变

我有一个泛型类应该对（不可为空的）引用和值类型（参数、返回...）进行操作，但内部需要可以为空的字段。

using System;

public class Gen<T> // where T : struct
{
    public class Data
    {
        public T? t;
    }

    public static void Write(string s)
    {
        Data d = new Data();
        Console.WriteLine("Default of {0} is {1}",s,d.t == null ? "null" : "NOT null");
    }

    // ... other stuff that uses T and not T? like
    // public T DoSomething(T value) ...
}

static class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Gen<int>.Write("int?");
        Gen<string>.Write("string?");
    }
}

在启用可空值的情况下编译 (.NET 5) 时，此代码不会产生任何错误或警告。 然而，行为并不像我预期的那样。

Default of int? is NOT null
Default of string? is null

在四处寻找解决方案时，我发现当添加 where T : struct 约束（并删除 Gen.Write()）时，行为更改为

Default of int? is null

约束改变行为很奇怪。

有人知道编写这样一个通用类的优雅解决方案吗？ 使用也支持引用类型的自定义 Nullable 类还是为每个 T 使用单独的 bool 标志？归档有点乏味。

解决方法

如果你想使用Nullable<int>，你不应该使用int，所以使用：

Gen<int?>.Write("int?");

那么输出将是

Default of int? is null
Default of string? is null

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问题中的代码是一个示例。真正的班级没有 Write 方法并且从不使用该类型的字符串。然而正如我 由“其他东西”表示，它使用 T 和 T?。所以它不是 希望使用 int? 而不是 int 来实例化它。

首先我想解释一下为什么泛型类中的 struct 约束改变行为并不奇怪。因为实际上，如果您是 T? 表示 Nullable<T>，因此如果您使用 Gen<int>.Write("int?")，字段 t 将是 Nullable<int>。但是 Gen<string>.Write("string") 根本不会编译，因为 string 不是 struct。所以和约束有完全不同的意义。

启用 C#8 后，您可以删除 struct 约束，然后 t 仍然是 int，而 string 将是可空的 string。所以问号的意思是：在引用类型的情况下，它是一个可以为空的引用类型，否则它就是这样。

在不使用所需泛型类型的情况下，您不能同时拥有既可以是可为空引用类型的泛型类型，也可以是可为空值类型的泛型类型，因此如果它必须可以为空，请使用 int?。