为什么不能在 Nullable<T> 简写上调用静态方法？

Question

我认为T? 只是Nullable<T> 的编译器简写。根据MSDN：

语法T? 是Nullable<T> 的简写，其中T 是一个值类型。 这两种形式可以互换。

但是，有一点（微不足道的）区别：Visual Studio 不允许我以速记方式调用静态方法：

bool b1 = Nullable<int>.Equals(1, 2); //no error
bool b2 = int?.Equals(1, 2); //syntax error "Invalid expression term 'int'"

为什么？这种限制有什么原因吗？

Answer 1

您的 MSDN 引用与 C# 5.0 规范的 §4.1.10 相呼应：

可空类型写为T?，其中T 是基础类型。此语法是System.Nullable<T> 的简写，两种形式可以互换使用。

但“可互换”过于简单化了。确实T? 表示System.Nullable<T>，但正如您所发现的，您不能在任何可以使用System.Nullable<T> 的地方使用T?。特别是，您的示例中的那种 member-access (§7.6.4) 需要 simple-name (§7.6.2)：

[§7.6] 主要表达包括最简单的表达形式。

主表达式：
primary-no-array-creation-expression
数组创建表达式

primary-no-array-creation-expression
字面意思
简单的名字
带括号的表达式
会员访问
...

[§7.6.2] simple-name 是 I 或 I<A1, ..., AK> 的形式，其中 I 是单个标识符，<A1, ..., AK> 是可选类型参数列表。

[§7.6.4] member-access 是E.I 或E.I<A1, ..., AK> 的形式，其中E 是一个主表达式 em>，I 是单个标识符，<A1, ..., AK> 是可选的type-argument-list。

Nullable<T> 是一个 simple-name 而T? 不是，所以前者编译而后者不编译。

为什么 C# 语言设计者需要 member-access 表达式来使用 simple-name 而不是任何 type？我想只有他们可以肯定地说，但也许这个要求简化了语法：在表达式中，编译器可以假设 ? 始终是条件（三元）运算符，而不是可能的可为空的类型说明符。

不过事后看来，这是一个幸运的选择，它允许 C# 6.0 添加 ?. 运算符而不会破坏现有程序。例如，考虑这个病态的例子：

struct S
{
    public bool Equals(int x, int y) { return false; }
}

class C
{
    public static void Main()
    {
        S? S = new S();
        Console.WriteLine(S?.Equals(1, 1)); // "True" or "False"?
    }
}

是否应该将S?.Equals 解析为Nullable<S> . Equals，调用Object 类的Equals 静态方法？还是应该将其解析为S ?. Equals，即对变量S 的Equals 实例方法的空条件调用？因为S? 不是一个简单名称，所以它无疑是后者。

Answer 2

虽然语法正确，但可以使用 Nullable 类型作为参数从默认类型调用 Equals 方法。

你可以用你想要的任何值来尝试这个单元测试：

int? i = 4;
int? j = null;
Assert.AreEqual(Nullable<int>.Equals(i, j), int.Equals(i, j));