通过编译器生成的局部变量使用可为 null 的结构隐式转换为 System.Double：为什么会失败？

鉴于以下情况，为什么会抛出 InvalidCastException？我不明白为什么它应该在错误之外（这是在 x86 中；x64 因 clrjit.dll 中的 0xC0000005 崩溃）​​。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyDouble? my = new MyDouble(1.0);
        Boolean compare = my == 0.0;
    }

    struct MyDouble
    {
        Double? _value;

        public MyDouble(Double value)
        {
            _value = value;
        }

        public static implicit operator Double(MyDouble value)
        {
            if (value._value.HasValue)
            {
                return value._value.Value;
            }

            throw new InvalidCastException("MyDouble value cannot convert to System.Double: no value present.");
        }
    }
}

这是生成的 CILMain():

.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
    .entrypoint
    .maxstack 3
    .locals init (
        [0] valuetype [mscorlib]System.Nullable`1<valuetype Program/MyDouble> my,
        [1] bool compare,
        [2] valuetype [mscorlib]System.Nullable`1<valuetype Program/MyDouble> CS$0$0000,
        [3] valuetype [mscorlib]System.Nullable`1<float64> CS$0$0001)
    L_0000: nop 
    L_0001: ldloca.s my
    L_0003: ldc.r8 1
    L_000c: newobj instance void Program/MyDouble::.ctor(float64)
    L_0011: call instance void [mscorlib]System.Nullable`1<valuetype Program/MyDouble>::.ctor(!0)
    L_0016: nop 
    L_0017: ldloc.0 
    L_0018: stloc.2 
    L_0019: ldloca.s CS$0$0000
    L_001b: call instance bool [mscorlib]System.Nullable`1<valuetype Program/MyDouble>::get_HasValue()
    L_0020: brtrue.s L_002d
    L_0022: ldloca.s CS$0$0001
    L_0024: initobj [mscorlib]System.Nullable`1<float64>
    L_002a: ldloc.3 
    L_002b: br.s L_003e
    L_002d: ldloca.s CS$0$0000
    L_002f: call instance !0 [mscorlib]System.Nullable`1<valuetype Program/MyDouble>::GetValueOrDefault()
    L_0034: call float64 Program/MyDouble::op_Implicit(valuetype Program/MyDouble)
    L_0039: newobj instance void [mscorlib]System.Nullable`1<float64>::.ctor(!0)
    L_003e: stloc.3 
    L_003f: ldloca.s CS$0$0001
    L_0041: call instance !0 [mscorlib]System.Nullable`1<float64>::GetValueOrDefault()
    L_0046: call float64 Program/MyDouble::op_Implicit(valuetype Program/MyDouble)
    L_004b: conv.r8 
    L_004c: ldc.r8 0
    L_0055: bne.un.s L_0060
    L_0057: ldloca.s CS$0$0001
    L_0059: call instance bool [mscorlib]System.Nullable`1<float64>::get_HasValue()
    L_005e: br.s L_0061
    L_0060: ldc.i4.0 
    L_0061: stloc.1 
    L_0062: ret 
}

请注意 IL 中的 0x2D - 0x3E 行。它检索MyDouble?实例，调用GetValueOrDefault对其调用隐式运算符，然后将结果包装在Double?并将其存储在编译器生成的CS$0$0001当地的。在 0x3F 到 0x55 行中，我们检索CS$0$0001值，通过“展开”GetValueOrDefault然后与0比较...但等一下！那个额外的电话是什么MyDouble::op_Implicit在 0x46 线上做什么？

如果我们调试 C# 程序，我们确实会看到 2 个调用implicit operator Double(MyDouble value)，这是第二次失败，因为value未初始化。

这里发生了什么？

这显然是一个 C# 编译器错误。感谢您引起我的注意。

顺便说一句，使用用户定义的隐式转换运算符来引发异常是一种不好的做法；该文档指出隐式转换应该是那些永远不会抛出的转换。您确定不希望这是显式转换吗？

无论如何，回到错误。

该错误在 C# 3 和 4 中重现，但在 C# 2 中没有重现。这意味着这是我的错。当我重新编写用户定义的提升隐式运算符代码以使其与表达式树 lambda 一起使用时，我可能导致了该错误。对于那个很抱歉！该代码非常棘手，显然我没有对其进行充分的测试。

代码应该做的事情是：

首先，重载解析尝试解析 == 的含义。两个参数均有效的最佳 == 运算符是比较两个可为空双精度值的提升运算符。因此应分析为：

Boolean compare = (double?)my == (double?)0.0; 

（如果您像这样编写代码，那么它在 C# 3 和 4 中会做正确的事情。）

提升后的 == 运算符的含义是：

• 评估两个参数
• 如果两者都为空，则结果为真——显然在这种情况下不会发生这种情况
• 如果一个为空而另一个不为则结果为 false
• 如果两者都不为空，则两者都被展开为双精度值并作为双精度值进行比较。

现在的问题是“评估左侧的正确方法是什么？”

我们这里有一个来自 MyDouble 的提升的用户定义转换运算符？加倍？正确的行为是：

• 如果“my”为空，则结果为空双精度？。
• 如果“my”不为 null，则结果是用户定义的 my.Value 到 double 的转换，然后将该 double 转换为 double?。

显然，这个过程中出现了问题。

我将在我们的数据库中输入一个错误，但任何修复都可能会错过将其纳入下一个服务包的更改的最后期限。如果我是你，我会寻找解决方法。再次对错误表示歉意。