Effective C# Item3：操作符as或is优于强制转换

C#是一种强类型的变成语言，我们一般情况下，不推荐大家对变量的类型进行转换，但是针对代码底层来说，为了对业务代码提供尽可能多的支持，很多时候对方法参数的类型不会做强行限制，而只是将其置为System.Object，那么业务在调用这些方法时，如果希望在方法体内执行用户自定义的方法，就必须对参数的类型进行转换，将System.Object转换为用户自己定义的类型。

关于类型转换，C#有以下两种方式：1.as或者is；2.强制类型转换。我们推荐使用as或者is。

as进行类型转换时的机制：它会检查对象的运行时类型，是否是期待类型或者期待类型的派生类型，如果是，就进行转换；如果不是，就返回null。对于null来说，它通过as转换为任何类型后，依然是null，并不会产生异常。as并不会执行用户自定义的类型转换。

强制类型转换的机制：它使用转换操作符来进行类型转换的工作，在这其中，它会执行.NET框架自带的类型转换机制或者用户自定义的类型转换。这其中，就会有转换成功，但是转换后结果不正确的情况，例如将float强行转换成int，就可能会丢失一些信息。在使用时，需要格外注意这一点。

下面我们看一段非常有趣的代码，来自《Effective C#》一书。

代码

 1 public class SecondType
 2 {
 3   private MyType _value;
 4 
 5   // other details elided
 6 
 7   // Conversion operator.
 8   // This converts a SecondType to
 9   // a MyType, see item 29.
10    public static implicit operator
11     MyType( SecondType t )
12   {
13     return t._value;
14   }
15 }
16 
17 object o = Factory.GetObject( );
18 
19 // o is a SecondType:
20 MyType t = o as MyType; // Fails. o is not MyType
21 
22 if ( t != null )
23 {
24   // work with t, it's a MyType.
25 } else
26 {
27   // report the failure.
28 }
29 
30 // Version two:
31 try {
32   MyType t1;
33   t = ( MyType ) o; // Fails. o is not MyType
34   if ( t1 != null )
35   {
36     // work with t1, it's a MyType.
37   } else
38   {
39     // Report a null reference failure.
40   }
41 } catch
42 {
43   // report the conversion failure.
44 }

上述代码中，用户自定义了如何将SecondType转换成MyType，然后通过工厂方法返回一个类型为System.Object的对象，其运行时类型是SecondType，接下来使用as和强制转换两种方式将Object转换成MyType。

上述两种转换都会是失败的，原因：as和强制转换都是针对变量的运行时类型进行处理的，但是上述代码编译时，是去查看变量的编译时类型，编译器是无法得知变量的运行时类型的，因此，虽然上述代码中使用了强制类型转换，会去查看是否有用户自定义的类型转换，但是编译器只会去查看System.Object和MyObject这两种类型之间是否有用户自定义的类型转换，而不会去查看SecondType和MyType之间是否有用户自定义的类型转换。编译器在编译过程中，能够得到和处理的，始终是变量的编译时类型，同时，用户自定义的类型转换，只作用于对象的编译时类型，而不会作用于对象的运行时类型。

如果希望上述代码转换成功，可以写成以下的方式。

代码

 1 object o = Factory.GetObject( );
 2 
 3 // Version three:
 4 SecondType st = o as SecondType;
 5 try {
 6   MyType t;
 7   t = ( MyType ) st;
 8   if ( t != null )
 9   {
10     // work with T, it's a MyType.
11   } else
12   {
13     // Report a null reference failure.
14   }
15 } catch
16 {
17   // report the failure.
18 }

以下情况中，是不适合使用as的：

针对值类型进行类型转换，原因：值类型中不包含null。对于值类型，我们可以先使用is进行类型检查，然后再使用强制类型转换。
foreach语句中的类型转换是强制类型转换，原因：foreach语句的循环变量可能是值类型，也可能是引用类型，因此只能使用强制类型转换。这个也是foreach语句会跑出BadCastException异常的原因。
as进行转换时，会对变量的类型进行检查，当发现变量类型是目标类型或者目标类型的派生类型时，就会进行转换，但是如果我们希望知道变量在运行时详细的类型信息，或者只针对变量是某一特定类型时，才会采取某种操作，这时使用as是不合适的，我们可以使用GetType方法来获取对象的运行时类型的详细信息。