C#存在运算符重载的类如何安全执行null空值检查

基于.NET Framework v4.5.2开发的应用执行如下代码时，会抛出NullReferenceException异常：

if (CurrentZip.Container.Exists)

需要为该逻辑增加判空校验，确保CurrentZip.Container不为null后再访问Exists属性。但Container的类型为第三方实现的RichFileInfo，该类型实现了相等运算符重载，且重载逻辑未对入参做null校验，直接访问实例的FullName属性，重载代码如下：

public static bool operator ==(RichFileInfo x, RichFileInfo y)
{
    return String.Equals(x.FullName, y.FullName, StringComparison.OrdinalIgnoreCase);
}

public static bool operator !=(RichFileInfo x, RichFileInfo y)
{
    return !String.Equals(x.FullName, y.FullName, StringComparison.OrdinalIgnoreCase);
}

该缺陷重载导致直接执行CurrentZip.Container != null的判空逻辑时，同样会抛出NullReferenceException，需要找到存在自定义运算符重载的场景下安全完成null检查的方案。

所有方案的核心逻辑都是绕过RichFileInfo自定义的有缺陷的相等运算符，走最基础的引用相等判断：

• 使用object.ReferenceEquals()静态方法判空
  该方法是System.Object定义的静态方法，直接判断两个参数是否指向同一块内存引用，不会触发任何自定义的运算符重载，是兼容性最好、最稳妥的判空方式，适用于所有.NET版本，示例代码：

  if (!ReferenceEquals(CurrentZip.Container, null))
  {
      // 此时Container确定不为null，可以安全访问成员
      if (CurrentZip.Container.Exists)
      {
          // 执行业务逻辑
      }
  }
  

• 转成object类型后再做相等判断
  自定义的相等运算符只会在两个操作数至少有一个匹配RichFileInfo类型时触发，将待判断的值先转为object类型后，比较操作会走object的默认引用相等逻辑，不会触发有缺陷的重载，示例代码：

  object containerRef = CurrentZip.Container;
  if (containerRef != null)
  {
      if (CurrentZip.Container.Exists)
      {
          // 执行业务逻辑
      }
  }
  

• 使用is模式匹配判空
  C# 7及以上版本支持的is null/is object判断是编译器层面做的引用检查，不会调用用户自定义的相等运算符，写法更简洁。注意.NET Framework 4.5.2默认搭配的C# 5编译器不支持该语法，如果你使用高版本Visual Studio编译、开启了高版本C#语言支持，可以使用该写法，示例代码：

  if (!(CurrentZip.Container is null))
  // 等价写法：if (CurrentZip.Container is object)
  {
      if (CurrentZip.Container.Exists)
      {
          // 执行业务逻辑
      }
  }
  

禁止直接对RichFileInfo类型的变量使用== null或!= null做判断，只要比较操作的任意一侧是RichFileInfo类型，就会触发存在缺陷的运算符重载，直接抛出空引用异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Black