为什么C＃在两个int数组语法中表现不同

Question

C＃中的数组是隐式引用类型的共同变体：

object[] listString = new string[] { "string1", "string2" };

但不是值类型，因此如果您将string更改为int，则会收到编译错误：

object[] listInt = new int[] {0, 1}; // compile error

现在，关注的是当您声明int数组时，如下面的两个语法没有明确声明类型int，只是区分new[]，编译器会区别对待：< / p>

object[] list1 = { 0, 1 };       //compile successfully
object[] list2 = new[] {0, 1};    //compile error

您将成功编译object[] list1 = { 0, 1 };，但编译错误object[] list2= new[] {0, 1};。

似乎C＃编译器对待

object[] list1 = { 0, 1 };

作为

object[] list1 = new object[]{ 0, 1 };

但

object[] list2 = new[] { 0, 1 };

作为

object[] list2 = new int[]{ 0, 1 };  //error because of co-variant

为什么C＃编译器在这种情况下的行为方式不同？

Answer 1

编译的版本使用数组初始化程序来初始化list1。 C＃语言规范§1.110（“数组初始值设定项”）声明：

  

数组初始值设定项由一系列变量初始值设定项组成，   由“{”和“}”标记括起来并用“，”标记分隔。每   变量初始值设定项是一个表达式，或者在一个表达式的情况下   多维数组，嵌套数组初始化器。

     

上下文中   使用数组初始值设定项确定数组的类型   被初始化。在数组创建表达式中，数组类型   紧接在初始化程序之前，或者从初始化程序推断出来   数组初始值设定项中的表达式。在字段或变量中   声明，数组类型是字段或变量的类型   声明。

     

在字段或变量中使用数组初始值设定项时   声明，例如：

int[] a = {0, 2, 4, 6, 8};

     

它只是等效数组创建表达式的简写：

int[] a = new int[] {0, 2, 4, 6, 8};

所以很明显这应该编译。

第二个版本使用显式的数组创建表达式，您可以在其中具体指示编译器要创建的数组类型。 §1.51.10.4（“数组创建表达式”）声明：

  

第三种形式的数组创建表达式称为   隐式输入数组创建表达式。它类似于   第二种形式，除了数组的元素类型不是   明确给出，但确定为最佳通用类型（§1.50.2.14）   数组初始值设定项中的表达式集。

因此，第二个版本相当于

object[] list2 = new int[] { 0, 1 };

所以现在问题实际上变成了“为什么我不能将int[]分配给object[]”，正如您在问题的最后提到的那样。答案也很简单，见§1.109（“数组协方差”）：

  

数组协方差特别不扩展到数组   值类型。例如，不存在允许int[]的转换   被视为object[]。

Answer 2

声明

object[] listInt = new int[] {0, 1};

无效，因为值类型不允许协变数组转换（int是值类型）。或者，声明

object[] listInt = new string[] {"0", "1"};

是有效的，因为引用类型允许协变数组转换。这是因为赋值x = (object)myString只涉及一个简单的赋值，但y = (object)myInt需要装箱操作。

现在讨论两个声明之间的区别。在声明object[] list2 = new[] { 0, 1 }中，由于类型推断的工作方式，它首先查看右侧表达式，并得出结论：new[] { 0, 1 }应该被视为new int[] { 0, 1 }。然后它尝试将此int数组分配给对象数组，由于值类型问题的协变转换而产生错误。但是，声明object[] list1 = { 0, 1 }使用集合初始值设定项，在这种情况下，集合的类型是定义类型的位置，因此每个元素都将转换为集合所期望的类型。

Answer 3

当您使用{和}时，您使用了集合初始值设定项（请参阅：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/vstudio/bb384062.aspx）。这些括号之间的值必须放在某处。因此必须创建一个集合。编译器将分析上下文以找出哪种集合。

如果是第一个：object[] list1 = { 0, 1 };，很明显应该创建一个集合。但它应该是什么样的？某处没有new操作。只有一个提示：list1属于object[]类型。因此编译器创建该集合并用valiues填充它。

在您的第二个示例object[] list1 = new[] { 0, 1 };中，还有另一个提示：new[]。这个提示明确地说：将会有一个数组。该数组没有类型，因此它将尝试通过分析值来查找数组的类型。这些都是int，所以它会创建一个int的数组并填充它。另一个提示object[]完全被忽略，因为创建提示比应该分配的提示要重要得多。现在编译器想要将此数组分配给list1和BOOM：这不适合！

Answer 4

语句object[] list1 = { 0, 1 };编译，因为编译器足够聪明，知道您正在尝试将数值类型的数组转换为引用类型数组，因此它将Int32元素打包为引用类型。

您还可以明确地选中基元类型：

object[] list2 = Array.ConvertAll<int, Object>(new[] { 0, 1 }, input => (Object)input);

当你指定'int []'或'Int32 []'作为数组类型时，编译器不会隐式为你做装箱，但似乎可以将它添加到C＃中。

Answer 5

数组初始化器是编译器的便利。如果我说“我正在声明一个对象数组并为其赋值”，编译器认为你的{ 0, 1 }是一个对象数组并将其解释为这样是合理的。虽然语法似乎是一个赋值，但它不是：您正在使用初始化器。这种语法的缩写是object[] list1 = new object[] { 0, 1 }

当你说new[] { 0, 1 }时，这是一个创建数组并初始化它的表达式。此表达式的计算与您为其分配的内容无关 - 并且由于编译器检测到隐式整数类型，因此会创建int[]。该表达式的缩写版本为object[] list2 = new int[] { 0, 1 }

如果你比较这两个陈述的简写版本，很清楚它们的不同之处。

Answer 6

object[] listInt = new int[] {0, 1};

是

的简写

object[] listInt;
listInt = new int[] {0, 1};

因int[] is not covariant with object[]而无效。

当你说new[]时，它等同于new int[]，因此同样适用。