C# - Language - Null 허용 값 형식 (Nullable value type)

Introduction

• 기본적으로 값 형식은 항상 해당 타입에 맞는 값을 가져야 하고, null을 가질 수 없다.
• 값 형식에 null 값이 필요한 경우 ?를 붙여 null 허용 값 형식 (T?)으로 선언할 수 있다.
• null 허용 값 형식은 System.Nullable<T> 구조체의 인스턴스이며, 조건에 따라 System.T 형식으로 돌아올 수 있다.

T? 선언 및 사용

• 아래와 같이 T? 형식을 선언 및 사용할 수 있다.

    int X = 1;
    double? Y = default;
  
    Console.WriteLine(X);   // 1
    Console.WriteLine(Y);   // null

T? 형식 및 인스턴스 검사

• 아래와 같이 T? 형식 검사를 수행할 수 있다.

    // 형식 검사
  
    if(Nullable.GetUnderlyingType(typeof(T?)))
    {
        // Processing...
    }

• 아래와 같이 형식 검사를 수행하면 안된다. 아래는 잘못된 두 가지 방법에 대한 MSDN 예제이다.

    int? a = 17;
    Type typeOfA = a.GetType();
    Console.WriteLine(typeOfA.FullName);
    // Output:
    // System.Int32

    int? a = 14;
    if (a is int)
    {
        Console.WriteLine("int? instance is compatible with int");
    }
  
    int b = 17;
    if (b is int?)
    {
        Console.WriteLine("int instance is compatible with int?");
    }
    // Output:
    // int? instance is compatible with int
    // int instance is compatible with int?

• T?의 인스턴스 검사 방법은 아래와 같다.

    int? A = 1;
    if(A is int valueA)
    {
        // Processing...
    }
  
    int? B = 2;
    if(B.HasValue)
    {
        // Processing...
    }
  
    int? C = 3;
    if(C != null)
    {
        // Processing...
    }

T? -> T 형식 변환

• 아래와 같은 방법으로 T? 형식을 T 형식으로 변환할 수 있다.

    int? A = 1;
    int B = A ?? -999;
  
    int? C = null;
    int D = C ?? -999;
  
    Console.WriteLine(B);           // 1
    Console.WriteLine(D);           // -999;

    int? A = 1;
    int B = A.GetValueOrDefault();  // 1
  
    int? C = null;
    int D = C.GetValueOrDefault();  // 0

    // 명시적 캐스팅 가능
    int? A = 1;
    int B = (int)A;
  
    // null을 변환하려 하는 경우 exception 발생 
    A = null;
    B = (int)A;     // System.InvalidOperationException: 'Nullable object must have a value.'

T? 연산

• T? 연산은 T와 동일하게 지원된다.

• 다만 연산자가 리프트 연산자로 적용되어 null에 대한 규칙이 추가로 적용된다.

    int? A = 1;
    int? B = 5;
    int? C = null;
    int? D = null;
  
    Console.WriteLine(A + B);       // 6
    Console.WriteLine(A + C);       // null
    Console.WriteLine(A > null);    // False
    Console.WriteLine(A <= null);   // False
    Console.WriteLine(C > D);       // False
    Console.WriteLine(C == D);      // True

참조 자료

• Nullalbe 값 형식(C# 참조)