Dlaczego domyślna wartość typu ciągu jest pusta zamiast pustego?

Jest to dość denerwujące, aby przetestować wszystkie moje struny dla nullprzed mogę bezpiecznie stosować metody takie jak ToUpper(), StartWith()etc ...

Gdyby domyślną wartością stringbył pusty ciąg, nie musiałbym testować i czułbym, że jest bardziej spójny z innymi typami wartości, takimi jak intlub doublena przykład. Dodatkowo Nullable<String>miałoby to sens.

Dlaczego więc projektanci C # zdecydowali się użyć nulljako domyślnej wartości ciągów?

Uwaga: odnosi się to do tego pytania , ale bardziej skupia się na tym, dlaczego, a nie co z tym zrobić.

Dlaczego domyślna wartość typu ciągu jest pusta zamiast pustego?

Ponieważ stringjest to typ odwołania, a wartością domyślną dla wszystkich typów odniesienia jest null.

Testowanie wszystkich moich ciągów pod kątem wartości zerowej jest dość denerwujące, zanim będę mógł bezpiecznie zastosować metody takie jak ToUpper (), StartWith () itp.

Jest to zgodne z zachowaniem typów referencyjnych. Przed wywołaniem członków ich instancji należy sprawdzić, czy istnieje odwołanie zerowe.

Gdyby domyślną wartością łańcucha był pusty łańcuch, nie musiałbym testować i czułem, że jest on bardziej spójny z innymi typami wartości, takimi jak na przykład int lub double.

Przypisanie wartości domyślnej do określonego typu odwołania innego niż nullspowodowałoby niespójność .

Dodatkowo Nullable<String>miałoby to sens.

Nullable<T>współpracuje z typami wartości. Godny uwagi jest fakt, że Nullablenie został wprowadzony na oryginalnej platformie .NET, więc byłoby dużo złamanego kodu, gdyby zmienili tę zasadę. ( Dzięki uprzejmości @jcolebrand )

Habib ma rację - ponieważ stringjest to typ odniesienia.

Ale co ważniejsze, nie musisz sprawdzać za nullkażdym razem, gdy go używasz. Prawdopodobnie powinieneś rzucić a, ArgumentNullExceptionjeśli ktoś przejdzie twoją funkcjęnull referencję, .

Oto rzecz - framework i tak rzuciłby NullReferenceExceptionza ciebie, jeśli spróbujesz wywołać .ToUpper()ciąg. Pamiętaj, że ten przypadek nadal może się zdarzyć, nawet jeśli przetestujesz argumenty, nullponieważ dowolna właściwość lub metoda obiektów przekazanych do funkcji, ponieważ parametry mogą oceniaćnull .

To powiedziawszy, sprawdzanie pustych ciągów lub wartości zerowych jest powszechną czynnością, więc zapewniają String.IsNullOrEmpty()i String.IsNullOrWhiteSpace()tylko w tym celu.

Możesz napisać metodę rozszerzenia (na ile jest warta):

public static string EmptyNull(this string str)
{
    return str ?? "";
}

Teraz działa to bezpiecznie:

string str = null;
string upper = str.EmptyNull().ToUpper();

Można również użyć następujących, począwszy od C # 6.0

string myString = null;
string result = myString?.ToUpper();

Wynik ciągu będzie pusty.

Puste łańcuchy i wartości null są zasadniczo różne. Wartość null to brak wartości, a pusty ciąg to wartość, która jest pusta.

Język programowania przyjmujący założenia dotyczące „wartości” zmiennej, w tym przypadku pustego łańcucha, będzie tak dobry, jak inicjowanie łańcucha z jakąkolwiek inną wartością, która nie spowoduje problemu z zerowym odwołaniem.

Ponadto, jeśli przekażesz uchwyt tej zmiennej ciągowej do innych części aplikacji, wówczas kod ten nie będzie miał możliwości sprawdzenia, czy celowo przekazałeś pustą wartość, czy zapomniałeś wypełnić wartość tej zmiennej.

Innym przypadkiem, w którym może to być problem, jest to, że ciąg znaków jest wartością zwracaną przez jakąś funkcję. Ponieważ ciąg znaków jest typem referencyjnym i technicznie może mieć zarówno wartość pustą, jak i pustą, dlatego funkcja może również zwrócić wartość zerową lub pustą (nic nie stoi na przeszkodzie, aby to zrobić). Teraz, ponieważ istnieją 2 pojęcia „braku wartości”, tj. Pusty ciąg i zero, cały kod, który korzysta z tej funkcji, będzie musiał wykonać 2 kontrole. Jeden za pusty, a drugi za zerowy.

Krótko mówiąc, zawsze dobrze jest mieć tylko 1 reprezentację dla jednego stanu. Aby uzyskać szerszą dyskusję na temat wartości pustych i zerowych, zobacz poniższe linki.

/software/32578/sql-empty-string-vs-null-value

NULL vs Pusty w przypadku wprowadzania danych przez użytkownika

Podstawowym powodem / problemem jest to, że projektanci specyfikacji CLS (która definiuje sposób interakcji języków z .net) nie zdefiniowali sposobu, w jaki członkowie klasy mogliby określić, że muszą być wywoływani bezpośrednio, a nie za pośrednictwemcallvirt , bez wykonującego kontrola zerowego odniesienia; nie dostarczył też wielu definicji struktur, które nie podlegałyby „normalnemu” boksu.

Gdyby specyfikacja CLS zdefiniowała takie środki, to .net byłby w stanie konsekwentnie podążać za wyprzedzeniem ustalonym przez Common Object Model (COM), zgodnie z którym odwołanie do ciągu zerowego traktowano semantycznie jako równoważne pustemu ciągowi, a dla innych zdefiniowane przez użytkownika niezmienne typy klas, które powinny mieć semantykę wartości, aby podobnie definiować wartości domyślne. Zasadniczo to, co by się stało, byłoby dla każdego członka String, np. LengthNapisane jako coś w rodzaju [InvokableOnNull()] int String Length { get { if (this==null) return 0; else return _Length;} }. Takie podejście zapewniłoby bardzo dobrą semantykę dla rzeczy, które powinny zachowywać się jak wartości, ale z powodu problemów z implementacją muszą być przechowywane na stercie. Największą trudnością przy takim podejściu jest to, że semantyka konwersji między takimi typami Objectmoże być nieco mętna.

Alternatywnym podejściem byłoby zezwolenie na definicję specjalnych typów struktur, które nie dziedziczyły, Objectale zamiast tego miały niestandardowe operacje boksu i rozpakowania (które konwertowałyby na / z jakiegoś innego typu klasy). Przy takim podejściu istniałby typ klasy, NullableStringktóry zachowuje się jak ciąg znaków, oraz niestandardowy typ struktury String, który przechowywałby pojedyncze prywatne pole Valuetypu String. Próba konwersji Stringna NullableStringlub Objectzwróci, Valuejeśli nie jest zerowa lub String.Emptyjeśli jest zerowa. Próba Stringużycia rzutowania na odwołanie inne niż null do NullableStringinstancji spowoduje zapisanie odwołania w Value(być może przechowywanie wartości null, jeśli długość wynosi zero); rzutowanie dowolnego innego odwołania spowodowałoby wyjątek.

Chociaż ciągi muszą być przechowywane na stercie, nie ma koncepcyjnego powodu, dla którego nie powinny zachowywać się jak typy wartości o wartości domyślnej innej niż null. Przechowywanie ich jako „normalnej” struktury, która zawierała odniesienie, byłoby skuteczne w przypadku kodu, który używał ich jako „łańcucha” typu, ale dodałoby dodatkową warstwę pośredniczości i nieefektywności podczas rzutowania na „obiekt”. Chociaż nie przewiduję dodania żadnej z powyższych funkcji w późniejszym terminie, być może projektanci przyszłych ram mogą rozważyć ich włączenie.

Ponieważ zmienna łańcuchowa jest odwołaniem , a nie instancją .

Domyślnie zainicjowanie go do Opróżnij byłoby możliwe, ale wprowadziłoby wiele niespójności na całym forum.

Dlaczego projektanci C # wybrali null jako domyślną wartość ciągów?

Ponieważ ciągi znaków są typami referencyjnymi, typy referencyjne mają wartość domyślną to null. Zmienne typów referencji przechowują odniesienia do rzeczywistych danych.

Użyjmy defaultsłowa kluczowego w tym przypadku;

string str = default(string); 

strjest a string, więc jest to typ odniesienia , więc wartością domyślną jest null.

int str = (default)(int);

strjest int, więc jest to typ wartości , więc wartością domyślną jest zero.

Gdyby domyślną wartością stringbył pusty ciąg, nie musiałbym testować

Źle! Zmiana wartości domyślnej nie zmienia faktu, że jest to typ referencji i ktoś nadal może jawnie ustawić referencję na null.

Dodatkowo Nullable<String>miałoby to sens.

Prawda Bardziej sensowne byłoby, aby nie zezwalać nullna żadne typy referencji, zamiast tego wymagać Nullable<TheRefType>tej funkcji.

Dlaczego więc projektanci C # zdecydowali się użyć nulljako domyślnej wartości ciągów?

Spójność z innymi typami referencyjnymi. Teraz, nullpo co w ogóle pozwalać na typy referencyjne? Prawdopodobnie dlatego, że wydaje się C, nawet jeśli jest to wątpliwa decyzja projektowa w języku, który również zapewnia Nullable.

Być może, jeśli użyjesz ??operatora podczas przypisywania zmiennej łańcuchowej, może ci to pomóc.

string str = SomeMethodThatReturnsaString() ?? "";
// if SomeMethodThatReturnsaString() returns a null value, "" is assigned to str.

String jest niezmiennym obiektem, co oznacza, że ​​po podaniu wartości stara wartość nie jest usuwana z pamięci, ale pozostaje w starej lokalizacji, a nowa wartość jest umieszczana w nowej lokalizacji. Więc jeśli wartość domyślna String abyło String.Empty, byłoby to zmarnowaćString.Empty blok w pamięci, gdy otrzymałby swoją pierwszą wartość.

Chociaż wydaje się to niewielkie, może stać się problemem podczas inicjowania dużej tablicy ciągów z domyślnymi wartościami String.Empty. Oczywiście zawsze możesz użyć zmiennej StringBuilderklasy, jeśli będzie to stanowić problem.

Ponieważ ciąg znaków jest typem odniesienia, a domyślna wartość dla typu odwołania jest pusta.

Być może stringsłowo kluczowe wprawiło Cię w zakłopotanie, ponieważ wygląda dokładnie tak samo, jak każda inna deklaracja typu wartości , ale tak naprawdę jest to alias do System.Stringwyjaśnienia w tym pytaniu .
Również ciemnoniebieski kolor w programie Visual Studio i mała pierwsza litera mogą wprowadzać w błąd, myśląc, że to struct.

Typy dopuszczające wartości zerowe pojawiły się dopiero w wersji 2.0.

Gdyby na początku języka utworzono typy zerowalne, to łańcuch nie byłby zerowy i ciąg? byłby zerowy. Ale nie mogli tego zrobić, aby zachować zgodność wsteczną.

Wiele osób mówi o typie ref lub ref, ale łańcuch znaków jest wyjątkowy i można by znaleźć rozwiązania, które by to umożliwiały.