为什么 C# 编译器不调用隐式强制转换运算符？答案

【问题标题】：Why C# compiler doesn't call implicit cast operator?为什么 C# 编译器不调用隐式强制转换运算符？
【发布时间】：2008-12-26 11:32:20
【问题描述】：

假设我们有以下类型：

struct MyNullable<T> where T : struct
{
    T Value;

    public bool HasValue;

    public MyNullable(T value)
    {
        this.Value = value;
        this.HasValue = true;
    }

    public static implicit operator T(MyNullable<T> value)
    {
        return value.HasValue ? value.Value : default(T);
    }
}

并尝试编译以下代码sn-p：

MyNullable<int> i1 = new MyNullable<int>(1);
MyNullable<int> i2 = new MyNullable<int>(2);

int i = i1 + i2;

这个片段编译得很好，没有错误。 i1 和 i2 转换为整数并评估加法。

但是如果我们有以下类型：

struct Money
{
    double Amount;
    CurrencyCodes Currency; /*enum CurrencyCode { ... } */

    public Money(double amount, CurrencyCodes currency)
    {
        Amount = amount;
        Currency = currency;
    }

    public static Money operator + (Money x, Money y)
    {
        if (x.Currency != y.Currency)
            // Suppose we implemented method ConvertTo
            y = y.ConvertTo(x.Currency); 

        return new Money(x.Amount + y.Amount, x.Currency);
    }
}

尝试编译另一个代码sn-p：

MyNullable<Money> m1 = 
   new MyNullable<Money>(new Money(10, CurrenciesCode.USD));
MyNullable<Money> m2 = 
   new MyNullable<Money>(new Money(20, CurrenciesCode.USD));

Money m3 = m1 + m2;

现在的问题是，为什么编译器会生成“错误 CS0019：运算符 '+' 不能应用于 'MyNullable' 和 'MyNullable' 类型的操作数”？ p>

【问题讨论】：

标签： c# casting operator-overloading compiler-errors

【解决方案1】：

这是一个有趣的问题...例如，它适用于 Decimal，但不适用于 TimeSpan，它们都是正确的 .NET 类型（不像 float 等是原语）并且都具有 + 运算符.好奇！

当然，你可以用以下方式扭动手臂：

Money m3 = (Money)m1 + (Money)m2;

如果您只需使用Nullable<T>，它当然可以免费工作——另外您还可以获得编译器+运行时（装箱）支持。这里有不使用Nullable<T>的理由吗？

我会看看规格；在此期间，您可能会考虑将运营商提升为MyNullable<T>；对于常规的Nullable<T>，C# 编译器为该类型支持的运算符提供“提升”运算符，但您不能自己这样做。你能做的最好的就是提供所有明显的，并希望类型支持它；-p 要使用泛型访问运算符，请参阅here，可免费下载here。

请注意，您可能希望应用适当的“取消”检查 - 即

x + y => (x.HasValue && y.HasValue)
          ? new MyNullable<T>(x.Value + y.Value)
          : new MyNullable<T>();

更新

不同的处理看起来与 14.7.4 (ECMA 334 v4)“加法运算符”有关，其中它是为一系列类型预定义的，包括十进制（所以这是一个糟糕的测试由我），因为到 14.2.4（相同）“二元运算符重载决议”，预定义的运算符确实得到特别提及。不过，我并没有声称完全理解它。

【讨论】：

不幸的是， Nullable 也不起作用，在我看来，内置原语以某种方式得到特殊处理，尽管我不知道为什么。我在 C# 规范中查找了用户定义的隐式转换，但恐怕我迷失在那里的技术杂念中......希望你能找到它，奇怪..
@lassevk - Nullable 工作正常 - 只是 m1 + m2 的结果是 Nullable，而不是 Money
MyNullable 正在做相反的事情。 Nullable 类型的值不能隐式使用。 MyNullable 正试图实现这一目标。
即“钱？m3 = m1 + m2；” - 编译并运行，结果 30 符合预期
@AnthonyWJones - 并且有充分的理由 - 如果隐式转换没有值应该返回什么？显式强制转换（.Value）爆炸（合理）。否则，有 GetValueOrDefault()。

【解决方案2】：

Marc 在正确的行 - 它是 C# 3.0 规范中的第 7.2.4 节 - 二进制运算符重载解决方案。

基本上步骤是：

我们需要解决“X + Y”的实现，其中 X 和 Y 都是 MyNullable<Money>。
查看第 7.2.5 节（候选用户定义的运算符），我们最终得到一个空集，因为 MyNullable<T> 不会重载 +。
在 7.2.4 中，候选运算符集是内置的 + 二进制运算符集，即 int+int、decimal+decimal 等。
然后应用 7.4.3 中的重载解决规则。当我们在做MyNullable<int> + MyNullable<int> 时，这是可行的，因为每个参数都隐式转换为int - 但是当我们在做MyNullable<Money> + MyNullable<Money> 时，它不起作用，因为Money + Money 不是' t 在候选运算符集中。

【讨论】：