0 到枚举的隐式转换

Question

在 C# 中，十进制文字 0 可以隐式转换为枚举（或基础类型为枚举的可空值）。

C# spec，GitHub 上的当前版本

隐式枚举转换 允许将 decimal_integer_literal 0 转换为任何 enum_type 以及基础类型为 enum_type 的任何 nullable_type。在里面 后一种情况下，转换是通过转换为 底层 enum_type 并包装结果（可空类型）。

ECMA-334，第 11.2.4 节隐式枚举转换

隐式枚举转换允许十进制-整数-文字 0（或 0L 等）被转换为任何枚举类型和任何 其基础类型为枚举类型的可空值类型。在里面 后一种情况下，转换是通过转换为 底层枚举类型并包装结果（第 9.3.11 节）

基于此，以下所有示例都应该是合法的。这个例子来自 Eric Lippert 的文章The Root Of All Evil, Part One。

enum E
{
  X, Y, Z
}

E e1 = E.X;
E e2 = 0 | E.X;
E e3 = E.X | 0;
E e4 = E.X | 0 | 0;
E e5 = 0 | E.X | 0;

但是，正如 Eric 解释的那样，以下情况应该是非法的：

E e6 = 0 | 0 | E.X;

原因是0 | 0 | E.X 与(0 | 0) | E.X 相同，而0 | 0 不是文字，而是值为0 的编译时常量。以下情况也是如此：

E e7 = 1 - 1;
E e8 = 2 - 1 - 1 + 0;
E e9 = (0L & 1);

但是，这些都可以正常工作；在此示例中，e6、e7、e8 和 e9 的值为 E.X。

这是为什么呢？标准中是否有（更新的）规范说编译时常量为 0 也可以隐式转换为任何枚举，或者这是编译器在不完全遵循规范的情况下所做的事情？

Answer 1

如您所述，0 | 0 | E.X 被绑定为 (0 | 0) | E.X。

Eric 指出编译器不遵循 0 | 0 | E.X 的规范：

在我们得到一个完整的解析树之后，我们会遍历解析树以确保所有类型都能正常工作。不幸的是，初始类型绑定传递的算术优化已经够奇怪了。它检测到 0|something 并积极地将其替换为 just something ，因此就编译器而言，第六种情况与第二种情况相同，这是合法的。啊！

cmets 中的 Eric 笔记：

但是 (7-7)|E.X 确实会产生错误

似乎 Roslyn 在折叠常量方面比原生编译器更聪明一些。很可能他们的目标是提高效率，而不是担心在极端情况下保留 bug-for-bug 行为。

出于同样的原因，现在似乎完全相同的问题适用于7 - 7，或者编译器在初始类型绑定过程中可以评估为0 的任何其他表达式。

我认为不断折叠正在发生here：

newValue = FoldNeverOverflowBinaryOperators(kind, valueLeft, valueRight);
if (newValue != null)
{
    return ConstantValue.Create(newValue, resultType);
}

如您所见，这会创建一个新的ConstantValue。所以(0 | 0) | E.X 被折叠成0 | E.X，其中第一个0 是一个常数。当编译器折叠0 | E.X 时，它不知道0 不是原始源代码中的文字0，而是编译器生成的常量，因此折叠它就像你写的一样0 | E.X原来。

与您的其他示例完全相同，我认为它是通过相同的代码完成的。 1 - 1 和其他的一样被折叠成一个常量 0。编译器在编译时可以评估为0 的任何表达式都会发生这种情况。