c# - 具有数字类型和意外结果的显式和隐式运算符

Question

我从未对重载运算符做过任何广泛的工作，尤其是隐式和显式转换。

但是，我有几个经常使用的数字参数，所以我创建了一个结构作为数字类型的包装器来强类型化这些参数。这是一个示例实现:

public struct Parameter
{
    private Byte _value;
    public Byte Value { get { return _value; } }

    public Parameter(Byte value)
    {
        _value = value;
    }

    // other methods (GetHashCode, Equals, ToString, etc)

    public static implicit operator Byte(Parameter value)
    {
        return value._value;
    }
    public static implicit operator Parameter(Byte value)
    {
        return new Parameter(value);
    }

    public static explicit operator Int16(Parameter value)
    {
        return value._value;
    }
    public static explicit operator Parameter(Int16 value)
    {
        return new Parameter((Byte)value);
    }
}

当我尝试使用我的测试实现来掌握显式和隐式运算符时，我尝试将 Int64 显式转换为我的 Parameter 类型和我的很惊讶它没有抛出异常，更令人惊讶的是，它只是截断了数字并继续前进。我尝试排除自定义显式运算符，但它的行为仍然相同。

public void TestCast()
{
    try
    {
        var i = 12000000146;
        var p = (Parameter)i;
        var d = (Double)p;

        Console.WriteLine(i);   //Writes 12000000146
        Console.WriteLine(p);   //Writes 146
        Console.WriteLine(d);   //Writes 146
    }
    catch (Exception ex)
    {
        Console.WriteLine(ex.Message);  //Code not reached
    }
}

所以我用一个普通的 Byte 代替我的结构重复了我的实验，并且具有完全相同的行为，所以显然这是预期的行为，但我认为显式转换会导致丢失data 会抛出异常。

Answer 1

当编译器分析显式用户定义 转换时，允许将显式内置 转换放在“任一侧”(或两侧)转换。因此，例如，如果您有一个从 int 到 Fred 的用户定义转换，并且您有:

int? x = whatever;
Fred f = (Fred)x;

然后编译器解释说“存在从 int 到 Fred 的显式转换，所以我可以进行从 int? 到 int 的显式转换，然后将 int 转换为 Fred。

在你的例子中，有一个内置的从long到short的显式转换，并且有一个用户定义的从short到Parameter的显式转换，所以从long到Parameter的转换是合法的。

隐式转换也是如此；编译器可以在用户定义的隐式转换的任一侧插入内置隐式转换。

编译器从不链接两个用户定义转换。

在 C# 中正确构建您自己的显式转换是一项艰巨的任务，我鼓励您停止尝试这样做，直到您对涵盖转换的规范的整个章节有透彻而深刻的理解。

有关链式转换的一些有趣方面，请参阅我关于该主题的文章:

• Chained user-defined explicit conversions in C#
• Chained user-defined explicit conversions in C#, Part Two
• Chained user-defined explicit conversions in C#, Part Three