如何将可选指针参数从 C++ 代码转换为 C#答案

【问题标题】：How to convert optional pointer argument from C++ code to C#如何将可选指针参数从 C++ 代码转换为 C#
【发布时间】：2015-09-13 12:13:54
【问题描述】：

我在 c++ 中有这样的函数：

// C++
bool Foo(int* retVal = NULL)
{
    // ...
    if (retVal != NULL)
        *retVal = 5;
    // ...
    return true;
}

我可以通过两种方式使用函数：

int ret;
Foo(&ret);

Foo();

当我用 C# 编写代码时，我使用了 ref 关键字：

// C#
bool Foo(ref int retVal = null)
{
    // ...
    if (retVal != null)
    {
        retVal = 5;
    }
    // ...
    return true;
}

但是编译器说：

ref 或 out 参数不能有默认值。

我该如何解决这个问题？

【问题讨论】：

你可以使用像int?这样的可空类型。见：msdn.microsoft.com/en-us/library/2cf62fcy.aspx
@NathanOliver 请注意，虽然这适用于 ref int，但对于像 ref string 这样的参数，这不起作用
@xanatos 在 c# 中默认不是可以为空的字符串，因此您不需要使用 ??
@NathanOliver 但是你无法区分ref null string 的传递和“我不想传递string”......在C 中它将是char** str .你可以有str == NULL 或*str == NULL
你可以简单地返回一个复合对象，Tuple<bool, int>如果你是懒惰的，如果你不是自定义类型。

标签： c# c++ reference arguments

【解决方案1】：

C# 的 ref 更类似于 C++ 的 &（参考），而不是 C 和 C++ 的 *（指针）。作为 C++ 引用，它们必须引用一些东西。

现在，你可以：

public class OptionalRef<T>
{
    public T Value { get; set; }

    public static implicit operator OptionalRef<T>(T value)
    {
        return new OptionalRef<T> { Value = value };
    }

    public static implicit operator T(OptionalRef<T> optional)
    {
        return optional.Value;
    }

    public override string ToString()
    {
        return Value != null ? Value.ToString() : null;
    }
}

然后

static bool Foo(OptionalRef<int> retVal = null)
{
    // ...
    if (retVal != null)
    {
        retVal.Value = 5;
    }
    // ...
    return true;
}

你会像这样使用它：

Foo(); // null passed
Foo(null); // same

Foo(5); // not interested if the value is changed

// Full use
OptionalRef<int> val = 5;
Foo(val);
int ret = val;

请注意，我并不完全赞同我写的语义

更多的是你要求的东西，我给你的东西，没有问题

【讨论】：

我喜欢你的免责声明。你能详细说明一下你对此的看法吗？您不必将其放在答案中，但是有没有更好的方法可以做到这一点，或者您喜欢 ref 解决方案吗？
@think 我完全支持卢卡斯模式，不包括不安全的模式。但我确实觉得他们或多或少都是黑客。我喜欢我的多一点，但我们仍然在谈论选择一种蔬菜而不是另一种。这张桌子上没有鱼或肉。
@认为重要的是要理解并非所有可以在 C 中轻松完成的事情都可以在 C# 中轻松完成。好的 C 模式并不总是好的 C# 模式。所以我们要理解、接受和继续，而不是试图模仿C的每一个角落和缝隙
@xantos 感谢这模仿了我的感受。我一直在研究 C++ 到 C# 的应用程序，但在这个阶段我们没有做足够的“重新思考”。并不是说以后不会出现，而是很多 C++ 适合 C#，而不是 C++ 重新设计为 C#。此应用程序的准确性要求使其在我们的时间表上对我们有意义。
我喜欢你的评论“想想孩子们！”。我喜欢您使用 OptionalRef 类的解决方案，但我一直在寻找更简单的解决方案，例如 unsafe :P.

【解决方案2】：

最简单的方法就是写一个重载：

bool Foo()
{
    int notUsed;
    return Foo(ref notUsed);
}

bool Foo(ref int retVal)
{
    // ...
    retVal = 5;
    // ...
    return true;
}

如果您确实需要知道是否需要 ref 值，那么您仍然可以使用指针，但您需要一个 unsafe 上下文：

unsafe bool Foo()
{
    return Foo(null);
}

unsafe bool Foo(ref int retVal)
{
    return Foo(&retVal);
}

private unsafe bool Foo(int* retVal)
{
    // ...
    if (retVal != null)
    {
        *retVal = 5;
    }
    // ...
    return true;
}

或者，没有 cmets 中建议的 unsafe，因为 C# 中的指针可能被视为重炮：

bool Foo()
{
    var notNeeded = 0;
    return Foo(ref notNeeded, false);
}

bool Foo(ref int retVal)
{
    return Foo(ref retVal, true);
}

private bool Foo(ref int retVal, bool retValNeeded)
{
    // ...
    if (retValNeeded)
    {
        retVal = 5;
    }
    // ...
    return true;
}

【讨论】：

我也在想同样的事情（我的第一个版本是相同的stackoverflow.com/revisions/31075073/1）。但是后来我注意到我们在这里丢失了信息...... C版本可以区分retVal*是否通过，并且可能需要进行一些繁重的计算才能返回它，而C＃则无法做到...... C＃ version 是纯粹的语法糖，使方法更易于调用。
@xanatos 是的，我注意到原始代码中的if...我会写第二种方式。
不安全的代码...请不要这样做...想想孩子们！ :-) 如果你真的想要，你可以传递一个元素的数组......或者更好地简单地附加一个bool 参数。您已经用两种方法屏蔽了“真实”方法...在真实方法中添加bool。
我宁愿在两个公共重载适当设置的内部方法上添加另一个 bool fillOutput 参数。
@xanatos 是的，我是这样理解的 - 嘿，毕竟我没有写 goto :-)

【解决方案3】：

我会选择两种方法中的一种。如果您真的想要引用您的对象，您可以将其包装在一个类中。这些总是通过引用传递，因此您可以按照您想要的方式进行修改，并且可以将其实例化为 null。

这是一个例子。

public class HolderObject
{
    public string myStr {get; set;}
}
public class Program
{

    public static void Main()
    {    
        var xyz = new HolderObject() {
            myStr = "1234"
        };
        Console.WriteLine(xyz.myStr);
        FixString(xyz);
        Console.WriteLine(xyz.myStr);
        FixString();
        Console.WriteLine(xyz.myStr);


    }

    private static bool FixString(HolderObject input = null)
    {
        if (input != null)
            input.myStr = "test";
        return true;
    }
}

打印

1234
test

另一个解决方案是重载你的函数。

bool Foo()
{        
    // ...
    return true;
}

bool Foo(ref int retVal = null)
{
    // ...
    if (retVal != null)
    {
        retVal = 5;
    }
    return Foo();
}

我真的不喜欢这个。我实际上正在处理直接从 C++ 提取的 C# 代码。嵌套 6 层或 7 层的函数可以修改通过引用传递的对象。这很难阅读，如果您查看代码分析警告，它会建议您不要使用 ref 值。

如果可以的话，我会尽可能避免通过 ref 并返回已修改的值。或者将包含您的布尔值和新值的对象传回。

【讨论】：