C# 可空类型（Nullable）

可空类型就是允许值类型（如 int、bool、DateTime）可以有一个没有值的状态（即 null）。

在 C# 中，像 int、float、bool 等都是值类型（Value Types），默认情况下它们不能为 null。

例如以下赋值就会编译错误：

int a = null;  // 编译错误

但是使用 可空类型之后就可以：

int? a = null;  // 合法

这时 a 的类型其实是：

Nullable<int>

int? 是 Nullable<int> 的语法糖（简写形式）。

单问号 ? 与双问号 ?? 的区别

运算符 名称 用途 示例
? 可空类型标识符 让值类型可以为 null int? i = 3; 等价于 Nullable<int> i = new Nullable<int>(3);
?? 空合并运算符（Null-Coalescing Operator） 当变量为 null 时提供默认值 int result = i ?? 0;

例如：

int i;     // 默认值为 0
int? ii;   // 默认值为 null

C# 可空类型（Nullable）

C# 提供了一个特殊的数据类型：nullable 类型（可空类型）。

可空类型可以表示其基础值类型的正常范围内的值，再加上一个 null 值。

例如：

Nullable<int> x = null;       // 可空的 Int32
Nullable<bool> flag = true;   // 可空的布尔

Nullable<Int32> 变量可以被赋值为：

  • -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 之间的任意整数；
  • 或者 null。

类似地，Nullable<bool> 可以被赋值为：

  • true；
  • false；
  • 或 null。

可空类型的声明语法

<data_type>? <variable_name> = null;

例如：

int? age = null;
double? temperature = 36.6;
bool? isActive = new bool?();

下面的实例演示了可空数据类型的用法：

实例

using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NullablesAtShow
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         int? num1 = null;
         int? num2 = 45;
         double? num3 = new double?();
         double? num4 = 3.14157;
         
         bool? boolval = new bool?();

         // 显示值
         
         Console.WriteLine("显示可空类型的值： {0}, {1}, {2}, {3}",
                            num1, num2, num3, num4);
         Console.WriteLine("一个可空的布尔值： {0}", boolval);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

显示可空类型的值： , 45,  , 3.14157
一个可空的布尔值：

Null 合并运算符（ ?? ）

空合并运算符（??）用于为 可空类型 或 引用类型 定义一个默认值。

当左侧的值为 null 时，?? 返回右侧的默认值。

基本语法：

<表达式1> ?? <表达式2>

说明：

  • 如果 <表达式1> 不为 null，返回 <表达式1>；
  • 否则返回 <表达式2>。

实例

using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NullablesAtShow
   {
         
      static void Main(string[] args)
      {
         
         double? num1 = null;
         double? num2 = 3.14157;
         double num3;
         num3 = num1 ?? 5.34;      // num1 如果为空值则返回 5.34
         Console.WriteLine("num3 的值： {0}", num3);
         num3 = num2 ?? 5.34;
         Console.WriteLine("num3 的值： {0}", num3);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

num3 的值： 5.34
num3 的值： 3.14157

可空类型的常用属性和方法

成员 说明 示例
.HasValue 判断变量是否有值 if (num.HasValue)
.Value 获取实际值（若为 null 会抛异常） int x = num.Value;
.GetValueOrDefault() 获取值或默认值（默认 0） num.GetValueOrDefault()
?? 空合并运算符（提供默认值） int result = num ?? 100;

实际应用场景

在处理数据库或外部数据时，可空类型尤其常用。

例如：数据库表中的字段可能为空。

用户ID 年龄 是否激活
1 28 true
2 null false

使用可空类型：

int? age = GetUserAgeFromDB(2);

if (age == null)
    Console.WriteLine("年龄未知");
else
    Console.WriteLine($"用户年龄：{age}");

小结

功能 示例 说明
定义可空类型 int? x = null; 等价于 Nullable<int>
判断是否有值 x.HasValue 判断变量是否已赋值
获取值 x.Value 若为 null 会抛异常
获取默认值 x ?? 0 若为 null 返回默认值
默认值方法 x.GetValueOrDefault(10) 若为 null 返回 10

C# 8.0 的"可空引用类型"

从 C# 8.0 开始，引入了 可空引用类型（Nullable Reference Types），它与本文讲的 可空值类型（Nullable Value Types） 不同：

类型 示例 含义
可空值类型 int? 值类型可为 null（运行时支持）
可空引用类型 string? 编译器层面的静态检查（不会改变运行时行为）