Csharp 返回可为空的泛型类型的函数未返回正确的类型

首先:一旦你在两个单独的函数中分别为值引用类型使用类型约束class和struct，你就可以让它工作了.

namespace MyProgram;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine(NullableValueType(true, true) ?? false);
        Console.WriteLine(NullableReferenceType(new object(), true) ?? false);
    }

    public static A? NullableValueType<A>(A val, bool useNull) where A : struct
        => useNull ? null : val;


    public static A? NullableReferenceType<A>(A val, bool useNull) where A : class
            => useNull ? null : val;
}

现在，为什么这不能在没有类型约束的单个方法中工作？

这与值类型的可空特性的实现方式有关，而不是引用类型.引用类型在设计上是可以为空的(这里的可为空功能的实现基本上只是一组属性，编译器可以使用这些属性来区分哪些可以为空，哪些不可以为空)，而值类型不能为空.事实上，可为空值类型本身永远不会是null.它是使用Nullable<T> struct 和boxing实现的.

当您查看编译器使用例如Sharplab.io(这里是C#编译器从上面的代码生成的相关摘录)生成的lowered C#时，情况会变得更加清楚:

namespace MyProgram
{
    public class Program
    {
        public static void Main()
        {
            Console.WriteLine(NullableValueType(true, true).GetValueOrDefault());
            Console.WriteLine(NullableReferenceType(new object(), true) ?? ((object)false));
        }

        public static Nullable<A> NullableValueType<A>(A val, bool useNull) where A : struct
        {
            return useNull ? null : new Nullable<A>(val);
        }

        [System.Runtime.CompilerServices.NullableContext(1)]
        [return: System.Runtime.CompilerServices.Nullable(2)]
        public static A NullableReferenceType<A>(A val, bool useNull) where A : class
        {
            return useNull ? null : val;
        }
    }
}

正如您所看到的，由于实现可为空的值/引用类型的方式不同，返回类型也不同，因此您不能将其统一到单个方法中.

免责声明:当我看到这个问题时，我深入研究了这个问题，因为我一开始也对这种行为感到惊讶，这是我看了下面的代码后得出的解释.如果需要，可以随意添加/更正.