Cast<int>.Cast<int?> 应用于通用枚举集合会导致无效的强制转换异常答案

【问题标题】：Cast<int>.Cast<int?> applied on generic enum collection results in invalid cast exceptionCast<int>.Cast<int?> 应用于通用枚举集合会导致无效的强制转换异常
【发布时间】：2013-12-01 10:05:33
【问题描述】：

enum Gender { Male, Female }

var k = new[] { Gender.Male }.Cast<int>().ToList().Cast<int?>().ToList(); //alright

var p = new[] { Gender.Male }.Cast<int>().Cast<int?>().ToList(); //InvalidCastException

第二种情况的原因是什么？我知道我不能直接将盒装的enum 投射到int?，但我做了两个阶段的投射，即Cast<int>.Cast<int?>，这应该可以工作。

编辑：

考虑到以下作品，这令人惊讶：

object o = Gender.Male;
int i = (int)o; // so here the cast is not to an entirely different type, which works

【问题讨论】：

标签： c# casting enums type-conversion

【解决方案1】：

好吧，我是来查原因的，还是很奇怪。我应该首先自己检查Cast<T> 的实现！

Cast<T> 是这样实现的：

public static IEnumerable<TResult> Cast<TResult>(this IEnumerable source)
{
    IEnumerable<TResult> enumerable = source as IEnumerable<TResult>;
    if (enumerable != null)
    {
        return enumerable; // this is the culprit..
    }
    if (source == null)
    {
        throw Error.ArgumentNull("source");
    }
    return Enumerable.CastIterator<TResult>(source);
}

private static IEnumerable<TResult> CastIterator<TResult>(IEnumerable source)
{
    foreach (object current in source)
    {
        yield return (TResult)((object)current);
    }
    yield break;
}

现在问题在于 first Cast<int> 调用：

new[] { Gender.Male }.Cast<int>()

这里source as IEnumerable<TResult> source 是new[] { Gender.Male } 和TResult 是int 在泛型方法中返回一个非空值（这基本上意味着（new[] { Gender.Male } 是一个@ 987654333@ 在通用上下文中），因此它返回相同的可枚举返回，即Gender[]，并且在下一个Cast<int?> 调用中，执行实际的转换，即从Gender 到int? 失败。为什么会在一般情况下发生这种情况，catch it in this question。

【讨论】：

这仍然留下问题...它不会失败如果扩展方法采用IEnumerable<T> 而不是IEnumerable。异常来自yield return 行，它尝试将Gender 的boxed 实例转换为int?。您可以轻松编写MyCast<TIn, TResult>(this IEnumerable<TIn> e) 和MyCastIterator<TIn, TResult>(IEnumerable<T> e)，它会起作用，因为它不会装箱。为什么将盒装枚举类型转换为int? 失败，但将盒装int 转换为int? 成功，而将非盒装枚举类型转换为int? 也成功即使它说 (object)current?
不，我试过了，它就像我描述的那样工作。我只是不明白为什么。
@dialer 我同意你的观点 为什么要将装箱的枚举类型转换为 int？失败，但是将装箱的 int 转换为 int？成功了，一个非装箱的枚举类型和int？，它令人困惑。但我不同意将我原来的enum[] 传递给您的MyCast<TIn, TResult>(this IEnumerable<TIn> e) 使其成功。您确定，只要内部实现相同，调用enum[].MyCast<enum, int>().MyCast<int, int?>() 就可以正常工作吗？不，我不这么认为，这就是链接问题的意义所在。
是的，这正是我要说的，这就是发生的区别：如您所知，(My)CastIterator 只会被调用一次，因为 return enumerable 在另一个函数中。但此时，非My 变体有一个IEnumerable，其中包含objects，其中框Genders，而My 变体有一个IEnumerable<int>，其中包含ints（最终被(object) 框住，但最终还是ints）。将object 转换为int? 是无效转换，但将int 转换为和int? 是成功的。然而，整个事情真的很奇怪。
显然，这似乎是导致该行为的原因：(1) 您可以将盒装枚举转换为int。 (2) 您可以将已装箱的int 转换为int?。 (3) 您可以将 NON-boxed 枚举转换为int?。 (4) 您可以NOT将盒装枚举转换为int?。

【解决方案2】：

这是由于延迟执行。后一个语句实际上试图将Gender.Male 转换为int?。相反，第一条语句实际上对int 执行强制转换操作，并在延迟执行以将它们强制转换为int? 之前获得List<int>；显然 int 到 int? 已经定义了隐式转换。

【讨论】：

我认为根本不是这样。