null + true字符串如何？

由于true不是字符串类型，字符串如何null + true？

string s = true;  //Cannot implicitly convert type 'bool' to 'string'   
bool b = null + true; //Cannot implicitly convert type 'string' to 'bool'

这背后的原因是什么？

看起来很奇怪，它只是遵循C＃语言规范中的规则。

从第7.3.4节开始：

格式为x op y的操作（其中op是可重载的二进制运算符，x是类型X的表达式，y是类型Y的表达式）的处理如下：

• 确定X和Y为运算符op（x，y）提供的一组候选用户定义运算符。该集合由X提供的候选运算符和Y提供的候选运算符的并集组成，每个均使用§7.3.5的规则确定。如果X和Y是同一类型，或者X和Y是从公共基本类型派生的，则共享候选运算符仅在组合集中出现一次。
• 如果候选用户定义的运算符集不为空，则这将成为该操作的候选运算符集。否则，预定义的二进制运算符op实现（包括其提升的形式）将成为该操作的候选运算符集。给定运算符的预定义实现在运算符的描述中指定（第7.8节至第7.12节）。
• 将第7.5.3节的重载解析规则应用于候选运算符集，以针对参数列表（x，y）选择最佳运算符，并且该运算符成为重载解析过程的结果。如果重载解析无法选择单个最佳运算符，则会发生绑定时错误。

因此，让我们依次介绍一下。

X在这里是空类型-或根本不是一个类型，如果您想这样想的话。它没有提供任何候选人。Y是bool，它不提供任何用户定义的+运算符。因此，第一步没有找到用户定义的运算符。

然后，编译器进入第二个要点，浏览预定义的二进制运算符+实现及其提升的形式。这些在规范的7.8.4节中列出。

如果查看这些预定义的运算符，则唯一适用的运算符是string operator +(string x, object y)。因此，候选集只有一个条目。这使得最后的要点非常简单...重载分辨率会选择该运算符，从而使总体表达式类型为string。

有趣的一点是，即使在未提及的类型上还有其他用户定义的运算符可用，也会发生这种情况。例如：

// Foo defined Foo operator+(Foo foo, bool b)
Foo f = null;
Foo g = f + true;

很好，但是它不用于null文字，因为编译器不知道in Foo。它只知道要考虑，string因为它是规范中明确列出的预定义运算符。（实际上，它不是由字符串类型定义的运算符... ¹）这意味着它将无法编译：

// Error: Cannot implicitly convert type 'string' to 'Foo'
Foo f = null + true;

当然，其他第二操作数类型将使用其他一些运算符：

var x = null + 0; // x is Nullable<int>
var y = null + 0L; // y is Nullable<long>
var z = null + DayOfWeek.Sunday; // z is Nullable<DayOfWeek>

¹您可能想知道为什么没有字符串+运算符。这是一个合理的问题，我只是在猜测答案，但请考虑以下表达式：

string x = a + b + c + d;

如果stringC＃编译器中没有特殊字符，则最终效果将如下：

string tmp0 = (a + b);
string tmp1 = tmp0 + c;
string x = tmp1 + d;

这样就创建了两个不必要的中间字符串。但是，由于编译器内有特殊支持，因此它实际上可以将以上代码编译为：

string x = string.Concat(a, b, c, d);

可以只创建一个长度正确的字符串，然后将所有数据复制一次。真好

原因是因为一旦您介绍了 +，C＃运算符绑定规则就会发挥作用。它将考虑+可用的运算符集并选择最佳的重载。这些运算符之一是以下内容

string operator +(string x, object y)

此重载与表达式中的参数类型兼容null + true。因此，它被选择为运算符，并且实质上被评估为((string)null) + true值"True"。

C＃语言规范的7.7.4节包含有关此分辨率的详细信息。

编译器开始寻找可以先使用null参数的operator +（）。没有一个标准值类型符合条件，null对其无效。唯一匹配的是System.String.operator +（），没有歧义。

该运算符的第二个参数也是一个字符串。那就是kapooey，无法将bool隐式转换为字符串。

有趣的是，使用Reflector检查生成的内容，以下代码：

string b = null + true;
Console.WriteLine(b);

由编译器转换为：

Console.WriteLine(true);

我必须说，这种“优化”背后的原因有点怪异，并且与我期望的操作员选择没有押韵。

另外，以下代码：

var b = null + true; 
var sb = new StringBuilder(b);

变成

string b = true; 
StringBuilder sb = new StringBuilder(b);

这里string b = true;实际上没有编译器所接受。

null将被强制转换为null字符串，并且存在从bool到字符串的隐式转换器，因此true将被+强制转换为字符串，然后应用运算符：就像这样：string str =“” + true.ToString（）;

如果您使用Ildasm进行检查：

string str = null + true;

就像下面这样：

.locals init ([0] string str)
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  ldc.i4.1
  IL_0002:  box        [mscorlib]System.Boolean
  IL_0007:  call       string [mscorlib]System.String::Concat(object)
  IL_000c:  stloc.0

var b = (null + DateTime.Now); // String
var b = (null + 1);            // System.Nullable<Int32> | same with System.Single, System.Double, System.Decimal, System.TimeSpan etc
var b = (null + new Object()); // String | same with any ref type

疯？？不，背后一定有原因。

有人打电话给Eric Lippert...

这样做的原因是方便（连接字符串是常见的任务）。

正如BoltClock所说，“ +”运算符是在数字类型，字符串上定义的，也可以为我们自己的类型定义（运算符重载）。

如果参数的类型没有重载的“ +”运算符，并且它们不是数字类型，则编译器默认为字符串连接。

String.Concat(...)当您使用'+'进行连接时，编译器将插入对的调用，并且Concat的实现对传递给它的每个对象调用ToString。