为什么 Enum.ToString 不能作为 Attribute 参数字符串类型的 const 字符串？答案

【问题标题】：why Enum.ToString not acceptable as const string for Attribute parameter string type?为什么 Enum.ToString 不能作为 Attribute 参数字符串类型的 const 字符串？
【发布时间】：2016-12-03 12:52:22
【问题描述】：

[TL;DR] 为什么 const string SomeConstString = SomeEnum.OneEnumValue.ToString(); 在 C# 中是不允许的，即使它可以在编译时处理？

以下属性定义来自Azure WebJobs SDK；

[AttributeUsage(AttributeTargets.Parameter)]
[DebuggerDisplay("{DebuggerDisplay,nq}")]
public sealed class ServiceBusTriggerAttribute : Attribute
{
    private readonly string _queueName;
    private readonly string _topicName;
    private readonly string _subscriptionName;

    /// <summary>
    /// Initializes a new instance of the <see cref="ServiceBusTriggerAttribute"/> class.
    /// </summary>
    /// <param name="queueName">The name of the queue to which to bind.</param>
    public ServiceBusTriggerAttribute(string queueName)
    {
        ...
    }

代码的用法如下；

public static void GetBapulActivityFromTopic(
        [ServiceBusTrigger("SomeConstString")] BrokeredMessage message,
        TextWriter log)
    {
        ...
    }

在上述用法中，我知道"SomeConstString" 应该是const string 类型，因为值必须是编译时常量。

但是为什么SomeEnum.OneEnumValue.ToString() 不能是编译时常量呢？

【问题讨论】：

标签： c# string enums constants

【解决方案1】：

即使SomeEnum.OneEnumValue 是const，根据 C# 语言规范，对其调用方法也不是编译时常量表达式。以下是允许的部分列表：

文字（包括 null 文字）。

对const 类和结构类型成员的引用。

对枚举类型成员的引用。

对const参数或局部变量的引用

带括号的子表达式，它们本身就是常量表达式。

常量表达式中不允许方法调用。有关完整列表，请参阅第 N.19 节。

如果您使用的是 C# 6，则可以改用 nameof operator，它会生成一个编译时常量：

const string SomeConstString = nameof(SomeEnum.OneEnumValue);

【讨论】：

【解决方案2】：

因为Enum.ToString() 只是一个常规的方法调用。它内部包含它自己的逻辑。例如， if 将检查给定的枚举是否具有[Flags] 属性，如果是 - 将以不同的方式将枚举值转换为字符串。 C#编译器不会在编译时调用任意方法，所以不能是编译时常量。

无论如何，在这种情况下使用枚举并不是一个好主意。例如，天蓝色队列名称可以以数字开头并包含破折号（我记得），而枚举不能。也许今天你不使用这样的队列名称，但谁知道明天会发生什么。所以最好用公共常量定义静态类。

【讨论】：

【解决方案3】：

不幸的是，C#（和 CLR/.NET）没有 C++ 的 constexpr 概念。因为 CLR 不支持它意味着编译器无法做出该假设，因此它失败了。

但是 FWIW，CLR 确实不在编译时处理您的表达式，它将始终在运行时进行评估。

在现代 C# 中，解决方法是使用 nameof 和 T4 等结构。

更具体地说，SomeEnum.OneEnumValue 本身是一个字段访问器，.ToString() 是一个virtual 实例方法。假设另一个 CLR 环境可以合法地添加一些技巧，使 ToString() 方法根本不可预测（例如，考虑本地化/线程文化），因此它显然无法在编译时。

另一个反论点：如果 SomeEnum 完全定义在一个可分离的程序集 (.dll) 文件中会怎样？程序集之间的链接仅在运行时发生，因此如果您要替换包含 SomeEnum 的程序集，则运行时不能假定 .ToString() 将返回相同的值。

另外，请注意 static readonly 和 const 不等价：

如果您有引用 AssemblyB 的 AssemblyA，并且 AssemblyA 使用在 AssemblyB 中定义的 const String，则即使在运行时替换了 AssemblyB，AssemblyA 实际上也会包含来自 AssemblyB 的 const 值的副本 .这是 CLR 中 const 本质的一部分。

【讨论】：