Null-Conditional 运算符是否在连续使用站点之间进行了优化，还是会导致重复检查？

Question

是否使用空条件运算符重复空检查？例如

var x = instance?.Property1;
var y = instance?.Property2;

是否编译成这个：

if (instance != null)
{
  var x = instance.Property1;
  var y = instance.Property2;
}

还是这个？

if (instance != null)
{
  var x = instance.Property1;
}

if (instance != null)
{
  var y = instance.Property2;
}

如果是前者，如果两行之间还有其他代码，会有什么不同吗？换句话说，compiler/optimizer有多聪明？

Answer 1

编译器似乎对此一无所知。

代码：

var x = instance?.Property1;
var y = instance?.Property2;

...编译为 non-optimized 为：

IL_0000:  nop         
IL_0001:  newobj      UserQuery+Class..ctor
IL_0006:  stloc.0     // instance
IL_0007:  ldloc.0     // instance
IL_0008:  brtrue.s    IL_000D
IL_000A:  ldnull      
IL_000B:  br.s        IL_0013
IL_000D:  ldloc.0     // instance
IL_000E:  ldfld       UserQuery+Class.Property1
IL_0013:  stloc.1     // x
IL_0014:  ldloc.0     // instance
IL_0015:  brtrue.s    IL_001A
IL_0017:  ldnull      
IL_0018:  br.s        IL_0020
IL_001A:  ldloc.0     // instance
IL_001B:  ldfld       UserQuery+Class.Property2
IL_0020:  stloc.2     // y
IL_0021:  ret         

Class..ctor:
IL_0000:  ldarg.0     
IL_0001:  call        System.Object..ctor
IL_0006:  nop         
IL_0007:  ret

...并优化为：

IL_0000:  newobj      UserQuery+Class..ctor
IL_0005:  dup         
IL_0006:  dup         
IL_0007:  brtrue.s    IL_000C
IL_0009:  pop         
IL_000A:  br.s        IL_0012
IL_000C:  ldfld       UserQuery+Class.Property1
IL_0011:  pop         
IL_0012:  dup         
IL_0013:  brtrue.s    IL_0017
IL_0015:  pop         
IL_0016:  ret         
IL_0017:  ldfld       UserQuery+Class.Property2
IL_001C:  pop         
IL_001D:  ret         

Class..ctor:
IL_0000:  ldarg.0     
IL_0001:  call        System.Object..ctor
IL_0006:  ret

两个分支检查都清楚。

Answer 2

在您的案例中，它使用 null 条件运算符执行两个单独的 If..Else 检查赋值。下面是反汇编的示例代码

源代码：

public class nulltest
{
    public void test()
    {
        var instance = new testclass();
        var x = instance?.prop1;
        var y = instance?.prop2;
    }
}

public class testclass
{
    public int prop1;
    public int prop2;
}

反汇编代码（ILSpy）：

public class nulltest
{
    public void test()
    {
        testclass testclass = new testclass();
        if (testclass == null)
        {
            int? arg_20_0 = null;
        }
        else
        {
            new int?(testclass.prop1);
        }
        if (testclass == null)
        {
            int? arg_3A_0 = null;
        }
        else
        {
            new int?(testclass.prop2);
        }
    }
}

我使用 int 作为属性的类型，但以上内容适用于任何其他情况。

Answer 3

编译器严谨，想想这段代码

class Tricky
{
    public int Property1
    {
        get
        {
            Program.instance = null;
            return 1;
        }
    }

    public int Property2
    {
        get
        {
            return 2;
        }
    }
}

class Program
{
    public static Tricky instance = new Tricky();

    public static void Main(string[] arg)
    {
        var x = instance?.Property1;
        var y = instance?.Property2;
        //what do you think the values of x,y
    }
}

预期结果是：x == 1, y is null。但是如果编译器使用一个 if 语句优化代码，它会抛出一个 NullReferenceException。这意味着，使用一个 if 语句不是智能优化，它不是优化，因为它是错误的。

Null-Conditional 运算符是否在连续使用站点之间进行了优化，还是会导致重复检查？

Is the Null-Conditional operator optimized across consecutive usages sites or does it result in duplicate checks?

c#

c#-6.0