面試官：C#中的 as 和 is的區(qū)別？
?本文是
《編寫高質(zhì)量代碼改善C#程序的157個建議》第一章基本語言要素之建議3區(qū)別對待強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換與as和is，喜歡本書請到各大商城購買原書，支持正版。
在闡述本建議之前，首先需要明確什么是強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，以及強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換意味著什么。從語法結(jié)構(gòu)上來看，類似下面的代碼就是強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。
secondType = (SecondType)firstType;
但是，強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換可能意味著兩件不同的事情：
FirstType和SecondType彼此依靠轉(zhuǎn)換操作符來完成兩個類型之間的類型轉(zhuǎn)換。 FirstType是SecondType的基類。
類型之間如果存在強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，那么它們之間的關(guān)系，要么是第一種，要么是第二種，不能同時既是繼承的關(guān)系，又提供了類型轉(zhuǎn)換符。
首先看第一種情況，當(dāng)FirstType和SecondType存在轉(zhuǎn)換操作符時的代碼如下：
class FirstType
{
public string Name { get; set; }
}
class SecondType
{
public string Name { get; set; }
public static explicit operator SecondType(FirstType firstType)
{
SecondType secondType = new SecondType() { Name = $"類型轉(zhuǎn)換自：{firstType.Name}" };
return secondType;
}
}
在這種情況下，如果想類型轉(zhuǎn)換成功則必須使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，而不是使用as操作符。
FirstType firstType = new FirstType { Name="First Type"};
SecondType secondType = (SecondType)firstType; // 類型轉(zhuǎn)換成功
// secondType = firstType as SecondType; // 編譯期類型轉(zhuǎn)換失敗，編譯通不過
不過，這里需要討論的不是像以上代碼這樣的簡單應(yīng)用，而是稍微復(fù)雜一點的應(yīng)用。為了滿足更進(jìn)一步的需求，我們需要寫一個通用的方法，需要對FirstType或者SecondType做一些處理，方法看起來應(yīng)該像下面這樣：
static void DoWithSomeType(object obj)
{
SecondType secondType = (SecondType)obj;
}
?注意 是否對這種方法聲明方式有一點熟悉？事實上，如果再加一個參數(shù)EventArgs，上面的方法就可以注冊成為一個典型的CLR事件方法了。
如果運行本段代碼，會帶來一個問題：若在調(diào)用方法的時候，傳入的參數(shù)是一個FirstType對象，那就會引發(fā)異常。你可能會問，在上一段代碼中，有這樣的寫法：
FirstType firstType = new FirstType() { Name = "First Type" };
SecondType secondType = (SecondType)firstType;
而DoWithSomeType方法提供的代碼，看起來無非像下面這樣：
FirstType firstType = new FirstType() { Name = "First Type" };
object obj = firstType;
SecondType secondType = (SecondType) obj;
也就是說，這段代碼和上段代碼相比，僅僅多了一層類型轉(zhuǎn)換，實際上obj還是firstType，為什么類型轉(zhuǎn)換就失敗了呢？這是因為編譯器還不夠聰明，或者說我們欺騙了編譯器。針對(SecondType)obj，編譯器首先判斷的是：SecondType和object之間有沒有繼承關(guān)系。因為在C#中，所有的類型繼承自object的，所以上面的代碼編譯起來肯定沒有問題。但是編譯器會自動產(chǎn)生代碼來檢查obj在運行時是不是SecondType，這樣就繞過了類型轉(zhuǎn)換操作符，所以會轉(zhuǎn)換失敗。因此，這里的建議是：
如果類型之間都上溯到了某個共同的基類，那么根據(jù)此基類進(jìn)行的類型轉(zhuǎn)換（即基類類型轉(zhuǎn)換為子類本身）應(yīng)該使用as。子類與子類之間的類型轉(zhuǎn)換，則應(yīng)該提供類型轉(zhuǎn)換操作符，以便進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。
?注意 再次強(qiáng)調(diào)，類型轉(zhuǎn)換操作符實際上就是一個方法，類型的轉(zhuǎn)換需要手工寫代碼完成。
為了編寫更健壯的DoWithSomeType方法，應(yīng)該按如下方式改造它：
static void DoWithSomeType(object obj)
{
SecondType secondType = obj as SecondType;
if (secondType != null)
{
// 省略
}
}
as操作符永遠(yuǎn)不會拋出異常，如果類型不匹配（被轉(zhuǎn)換對象的運行時類型即不是所轉(zhuǎn)換的目標(biāo)類型，也不是其派生類型），或者類型轉(zhuǎn)換的源對象為null，那么類型轉(zhuǎn)換之后的值也為null。改造前的DoWithSomeType方法會因為引發(fā)異常帶來效率問題，而使用as后，就可以完美地避免這種問題。
現(xiàn)在，再來看第二種情況，即FirstType是SecondType的基類。在這種情況下，即可以使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，也可以使用as操作符，代碼如下所示：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
SecondType secondType = new SecondType() { Name = "Second Type" };
FirstType firstType1 = (FirstType)secondType;
FirstType firstType2 = secondType as FirstType;
}
}
class FirstType
{
public string Name { get; set; }
}
class SecondType : FirstType
{
}
但是，即使可以使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，從效率的角度來看，也建議大家使用as操作符。
知道了強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換和as之間的區(qū)別，我們再來看一下is操作符。DoWithSomeType的另一個版本，可以這樣來實現(xiàn)，代碼如下所示：
static void DoWithSomeType(object obj)
{
if (obj is SecondType)
{
SecondType secondType = obj as SecondType;
// 省略
}
}
這個版本顯然沒有上一個版本的效率高，因為當(dāng)前這個版本進(jìn)行了兩次類型檢測。但是，as操作符有一個問題，即它不能操作基元類型。如果涉及基元類型的算法，就需要通過is類型轉(zhuǎn)換前的類型來進(jìn)行判斷，以免類型轉(zhuǎn)換失敗。
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