当collection为null时,为什么.NET foreach循环抛出NullRefException？

Question

所以我经常遇到这种情况... Do.Something(...)返回一个null集合,如下所示:

int[] returnArray = Do.Something(...);

然后,我试着像这样使用这个集合:

foreach (int i in returnArray)
{
    // do some more stuff
}

我只是好奇,为什么foreach循环不能对null集合进行操作？对我来说似乎合乎逻辑的是,0迭代将使用null集合执行...而是抛出一个NullReferenceException.任何人都知道为什么会这样？

这很烦人,因为我正在处理那些不确定它们返回的API,所以我最终if (someCollection != null)到处都是......

编辑:谢谢大家解释foreach使用GetEnumerator,如果没有枚举器,foreach会失败.我想我问为什么语言/运行时在抓取枚举器之前不能或不会进行空检查.在我看来,这种行为仍然会得到很好的定义.

Answer 1

嗯,简短的回答是"因为这是编译器设计者设计它的方式." 但实际上,您的集合对象是null,因此编译器无法让枚举器循环遍历集合.

如果你真的需要做这样的事情,试试null合并运算符:

int[] array = null;

foreach (int i in array ?? Enumerable.Empty<int>())
{
   System.Console.WriteLine(string.Format("{0}", i));
}

Answer 2

一个foreach循环中调用的GetEnumerator方法.
如果是集合null,则此方法调用将导致a NullReferenceException.

返回null集合是不好的做法; 你的方法应该返回一个空集合.

Answer 3

空集合与集合的空引用之间存在很大差异.

在foreach内部使用时,这是调用IEnumerable的GetEnumerator()方法.当引用为null时,这将引发此异常.

但是,空IEnumerable或者是完全有效的IEnumerable<T>.在这种情况下,foreach不会"迭代"任何东西(因为集合是空的),但它也不会抛出,因为这是一个完全有效的场景.

编辑:

就个人而言,如果您需要解决此问题,我建议使用扩展方法:

public static IEnumerable<T> AsNotNull<T>(this IEnumerable<T> original)
{
     return original ?? Enumerable.Empty<T>();
}

然后你可以打电话:

foreach (int i in returnArray.AsNotNull())
{
    // do some more stuff
}

Answer 4

它是长期回答,但我试图通过以下方式做到这一点,以避免空指针异常,并可能对使用C#null check运算符的人有用？

     //fragments is a list which can be null
     fragments?.ForEach((obj) =>
        {
            //do something with obj
        });

Answer 5

解决此问题的另一种扩展方法:

public static void ForEach<T>(this IEnumerable<T> items, Action<T> action)
{
    if(items == null) return;
    foreach (var item in items) action(item);
}

以几种方式消费:

(1)采用以下方法T:

returnArray.ForEach(Console.WriteLine);

(2)用表达式:

returnArray.ForEach(i => UpdateStatus(string.Format("{0}% complete", i)));

(3)采用多线匿名方法

int toCompare = 10;
returnArray.ForEach(i =>
{
    var thisInt = i;
    var next = i++;
    if(next > 10) Console.WriteLine("Match: {0}", i);
});

Answer 6

只需编写一个扩展方法来帮助您:

public static class Extensions
{
   public static void ForEachWithNull<T>(this IEnumerable<T> source, Action<T> action)
   {
      if(source == null)
      {
         return;
      }

      foreach(var item in source)
      {
         action(item);
      }
   }
}

Answer 7

因为null集合与空集合不同.空集合是没有元素的集合对象; null集合是不存在的对象.

这里有一些尝试:声明两个任何类型的集合.正常初始化一个,使其为空,并为另一个赋值null.然后尝试将对象添加到两个集合中,看看会发生什么.