为什么从 int 到 uint 的隐式转换有效？

Question

使用 Casting null does not compile 作为灵感，来自 Eric Lippert 的评论：

这展示了一个有趣的案例。 “uint x = (int)0;”会 即使 int 不能隐式转换为 uint，也会成功。

我们知道这不起作用，因为

object

无法分配给

string

:

string x = (object)null;

但是确实如此，尽管直观上不应该：

uint x = (int)0;

当 int 不能隐式转换为

uint

时，为什么 编译器允许这种情况？

Answer 1

C# 语言将整数常量转换视为非常特殊；这是规范的第 6.1.9 节：

int 类型的常量表达式可以转换为 sbyte、byte、short、ushort、uint 或 ulong 类型，前提是常量表达式的值在目标类型的范围内。 long 类型的常量表达式可以转换为 ulong 类型，前提是常量表达式的值不为负。

这允许您执行以下操作：

byte x = 64;

否则需要丑陋的显式转换：

byte x = (byte)64; // gross

Answer 2

以下代码将失败，并显示消息“无法将类型‘int’隐式转换为‘uint’。存在显式转换（是否缺少强制转换？）”

int y = 0;
uint x = (int)y;

这将失败：“常量值'-1'无法转换为'uint'”

uint x = (int)-1;

所以

uint x = (int)0;

起作用的唯一原因是因为编译器认为 0 （或任何其他值 > 0）是一个编译时常量，可以转换为

uint

Answer 3

一般来说，编译器有 4 个步骤来转换代码。 文本被标记化 > 标记被解析 > AST 被构建 + 链接 > AST 被转换为目标语言。

对数字和字符串等常量进行求值是第一步，编译器可能会将 0 视为有效标记并忽略强制转换。