Герберт Шилдт - C# 4.0 полное руководство - 2011

Обнуляемые типы

Начиная с версии 2.0, в C# внедрено средство, обеспечивающее изящное решение типичной и не очень приятной задачи распознавания и обработки полей, не содержащих значения, т.е. неинициализированных полей. Это средство называется обнуляемым типом. Для того чтобы стала более понятной суть данной задачи, рассмотрим пример простой базы данных заказчиков, в которой хранится запись с именем, адресом, идентификационным номером заказчика, номером счета-фактуры и текущим остатком на счету. В подобной ситуации может быть вполне создан элемент данных заказчика, вко-тором одно или несколько полей не инициализированы. Например, заказчик может просто запросить каталог продукции, и в этом случае номер счета-фактуры не потребуется, а значит, его поле окажется неиспользованным.

Раньше для обработки неиспользуемых полей приходилось применять заполняющие значения или дополнительные поля, которые просто указывали, используется поле или нет. Безусловно, заполняющие значения пригодны лишь в том случае, если они подставляются вместо значения, которое в противном случае окажется недействительным, но так бывает далеко не всегда. А дополнительные поля, указывающие, используется поле или нет, пригодны во всех случаях, но их ввод и обработка вручную доставляют немало хлопот. Оба эти затруднения позволяет преодолеть обнуляемый тип.

Основы применения обнуляемых типов

Обнуляемый тип — это особый вариант типа значения, представленный структурой. Помимо значений, определяемых базовым типом, обнуляемый тип позволяет хранить пустые значения (null). Следовательно, обнуляемый тип имеет такой же диапазон представления чисел и характеристики, как и его базовый тип. Он предоставляет дополнительную возможность обозначить значение, указывающее на то, что переменная данного типа не инициализирована. Обнуляемые типы являются объектами типа System. Nullable, где Т — тип значения, которое не должно быть обнуляемым.

ПРИМЕЧАНИЕ

Обнуляемые эквиваленты могут быть только у типов значений.

Обнуляемый тип может быть указан двумя способами. Во-первых, объекты типа Nullable, определенного в пространстве имен System, могут быть объявлены явным образом. Так, в приведенном ниже примере создаются обнуляемые переменные типа int и bool.

System.Nullable count;

System.Nullable done;

И во-вторых, обнуляемый тип объявляется более кратким и поэтому чаще используемым способом с указанием знака ? после имени базового типа. В приведенном ниже примере демонстрируется более распространенный способ объявления обнуляемых переменных типа int и bool.

int? count; bool? done;

Когда в коде применяются обнуляемые типы, создаваемый обнуляемый объект обычно выглядит следующим образом.

int? count = null;

В данной строке кода переменная count явно инициализируется пустым значением (null). Это вполне соответствует принятому правилу: прежде чем использовать переменную, ей нужно присвоить значение. В данном случае присваиваемое значение означает, что переменная не определена.

Значение может быть присвоено обнуляемой переменной обычным образом, поскольку преобразование базового типа в обнуляемый определено заранее. Например, в следующей строке кода переменной count присваивается значение100 .

count = 100;

Определить, имеет переменная обнуляемого типа пустое или конкретное значение, можно двумя способами. Во-первых, можно проверить переменную на пустое значение. Так, если переменная count объявлена так, как показано выше, то в следующей строке определяется, имеет ли эта переменная конкретное значение.

if (count != null) // переменная имеет значение

Если переменная count не является пустой, то она содержит конкретное значение. И во-вторых, можно воспользоваться доступным только для чтения свойством HasValue типа Nullable, чтобы определить, содержит ли переменная обнуляемого типа конкретное значение. Это свойство показано ниже.

bool HasValue

Свойство HasValue возвращает логическое значение true, если экземпляр объекта, для которого оно вызывается, содержит конкретное значение, а иначе оно возвращает логическое значение false. Ниже приведен пример, в котором конкретное значение обнуляемого объекта count определяется вторым способом с помощью свойства HasValue.

if(count.HasValue) // переменная имеет значение

Если обнуляемый объект содержит конкретное значение, то получить это значение можно с помощью доступного только для чтения свойства Value типа Nullable.

Т Value

Свойство Value возвращает экземпляр обнуляемого объекта, для которого оно вызывается. Если же попытаться получить с помощью этого свойства значение пустой переменной, то в итоге будет сгенерировано исключение System. InvalidOperationException. Кроме того, значение экземпляра обнуляемого объекта можно получить путем приведения к его базовому типу.

В следующей программе демонстрируется основной механизм обращения с обнуляемым типом.

// Продемонстрировать применение обнуляемого типа.

using System;

class NullableDemo { static void Main() { int? count = null;

if (count.HasValue)

Console.WriteLine("Переменная count имеет следующее значение: " + count.Value);

else

Console.WriteLine("У переменной count отсутствует значение");

count = 100; if(count.HasValue)

Console.WriteLine("Переменная count имеет следующее значение: " + count. Va^lue) ;

else

Console.WriteLine("У переменной count отсутствует значение");

}

}

Вот к какому результату приводит выполнение этой программы.

У переменной count отсутствует значение Переменная count имеет следующее значение: 100

Применение обнуляемых объектов в выражениях

Обнуляемый объект может использоваться в тех выражениях, которые являются действительными для его базового типа. Более того, обнуляемые объекты могут сочетаться с необнуляемыми объектами в одном выражении. И это вполне допустимо благодаря предопределенному преобразованию базового типа в обнуляемый. Когда обнуляемые и необнуляемые типы сочетаются в одной операции, ее результатом становится значение обнуляемого типа.