为什么这种从 int 到 uint 的隐式转换有效？答案

【问题标题】：Why does this implicit conversion from int to uint work?为什么这种从 int 到 uint 的隐式转换有效？
【发布时间】：2012-02-18 23:40:57
【问题描述】：

以Casting null doesn't compile 为灵感，来自 Eric Lippert 的评论：

这展示了一个有趣的案例。 “uint x = (int)0;”将即使 int 不能隐式转换为 uint，也会成功。

我们知道这不起作用，因为object 不能分配给string：

string x = (object)null;

但这确实如此，虽然直觉上它不应该：

uint x = (int)0;

当int 不能隐式转换为uint 时，为什么编译器允许这种情况？

【问题讨论】：

我想unit x = 0 工作的原因相同。 0 是有符号整数，除非您指定 unit x = 0U。
可能是 6.1.9 的规范和 int 转换的折扣，因为 0 已经是一个 int。虽然通常 int 不能隐式转换为 uint (6.1.2)，但可以转换 int 类型的 常量表达式。
那么0 作为常量表达式隐含的值是什么？编译器是否只是忽略(int) 显式转换并将0 视为uint 常量？
见this Eric Lippert 的回答。
@Yuck，编译器看到了一个int 常量。但是，它也知道非负的int 常量可以安全地转换为uint。

【解决方案1】：

以下代码将失败并显示消息“无法将类型 'int' 隐式转换为 'uint'。存在显式转换（您是否缺少强制转换？）”

int y = 0;
uint x = (int)y;

这将失败：“常量值 '-1' 不能转换为 'uint'”

uint x = (int)-1;

所以uint x = (int)0; 起作用的唯一原因是因为编译器认为 0（或任何其他值 > 0）是一个编译时间常数，可以转换为 uint

【讨论】：

【解决方案2】：

整数常量转换被 C# 语言视为非常特殊；这是规范的第 6.1.9 节：

如果常量表达式的值在目标类型的范围内，则可以将 int 类型的常量表达式转换为 sbyte、byte、short、ushort、uint 或 ulong 类型。 long 类型的常量表达式可以转换为 ulong 类型，前提是常量表达式的值不是负数。

这允许您执行以下操作：

byte x = 64;

否则需要一个丑陋的显式转换：

byte x = (byte)64; // gross

【讨论】：

@dlev：后者。将 int 类型的常量表达式强制转换为 int 仍然是常量表达式。
@gdoron 不，不是。编译器会在编译时知道结果。
@JonH：这是一个合理的问题。仅当表达式是 int 类型的常量表达式 并且结果在范围内时，该规则才适用。在这种情况下， (int)0 是一个常量表达式。我注意到我们过去在这里犯过错误。例如，规范说 文字零 可以隐式转换为任何枚举。但我们也允许“E e = 0 + 0;”尽管“0 + 0”不是“字面零”——它是两个字面上的零，它们之间有一个加号。
@gdoron：它显然不是一个变量，因为一个变量根据定义是一个存储位置。它被归类为一个值； 常量表达式是一种特殊的值。
@CodeInChaos 我认为没有任何数字文字属于byte 类型。对于整数文字，我认为选项是 int、uint、long 和 ulong，基于可以存储数字的“最小”类型。

【解决方案3】：

一般编译器有 4 个步骤来转换代码。文本被标记化 > 标记被解析 > 一个 AST 被构建 + 链接 > AST 被转换成目标语言。

对常量（例如数字和字符串）的评估是第一步，编译器可能会将 0 视为有效标记并忽略强制转换。

【讨论】：