在 C# 开发中，int（System.Int32）是最常用的基础值类型之一，而int?作为可空值类型（Nullable Value Type）的典型代表，常用于表达"一个数值可能不存在"的业务语义。
不少开发者对二者的区别停留在“能不能为 null”的表层，甚至误以为int?是把int装箱成引用类型。实际上，这种理解并不准确。
本文将从定义与默认值、底层实现原理、使用场景、关键注意事项四个维度，对 int 与 int? 进行系统、深入的解析，帮助你在真实项目中做出语义正确、设计合理的选择。
一、定义与默认值：最直观、也最容易被忽略的差异
1.int：非空值类型，默认值为0
int是System.Int32的别名，属于值类型，用于表示一个 32 位有符号整数：
- 范围：
-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 - 不允许为
null
值类型的一个重要特性是：即使没有显式赋值，也一定有默认值。对于int而言，这个默认值就是0。
int normalInt; Console.WriteLine(normalInt); // 输出：0⚠️ 这意味着：
0既可能是一个真实业务值- 也可能只是"尚未赋值"的结果
在某些业务场景下，这种语义是模糊甚至危险的。
2.int?：可空值类型，默认值为null
int?是Nullable<int>的语法糖，表示：
一个整数，可能有值，也可能没有值
它具备两个核心状态属性：
HasValue：是否存在有效值Value：具体的int值（仅在HasValue == true时可访问）
int? nullableInt; Console.WriteLine(nullableInt.HasValue); // False // Console.WriteLine(nullableInt.Value); // InvalidOperationException✔️int?的默认值是null，这在语义上与“未知 / 未填写 / 不存在”完全一致。
二、底层实现原理：澄清“装箱成引用类型”的常见误解
1.int?仍然是值类型
这是理解可空值类型的关键点：
int?并不是引用类型，而是一个结构体（struct）。
C# 中所有可空值类型，均基于泛型结构体System.Nullable<T>实现，且T必须是值类型。
简化后的实现逻辑如下：
public struct Nullable<T> where T : struct { private readonly bool _hasValue; private readonly T _value; public bool HasValue => _hasValue; public T Value { get { if (!_hasValue) throw new InvalidOperationException(); return _value; } } public Nullable(T value) { _hasValue = true; _value = value; } }🔍 本质结构：
- 一个
bool：标识是否有值 - 一个
int：存储实际数据
因此：
| 类型 | 本质 | 是否为引用类型 |
|---|---|---|
| int | 值类型 | 否 |
| int? | 值类型（结构体） | 否 |
2. 内存占用对比
| 类型 | 理论大小 | 实际占用（对齐后） |
|---|---|---|
| int | 4 字节 | 4 字节 |
| int? | 1 + 4 字节 | 通常 8 字节 |
即便如此，int?仍远小于任何装箱后的引用类型对象（至少 12 字节以上）。
3.int?的装箱规则（非常重要）
当int?被转换为object时：
HasValue == true→ 装箱为底层intHasValue == false→ 结果为null
int? a = 10; object objA = a; // 等价于 object objA = 10; int? b = null; object objB = b; // objB == null✅ 这再次证明：int?本身不是引用类型，也不是“装箱后的产物”。
三、使用场景：什么时候该用int，什么时候必须用int?
选择的核心标准只有一个：
这个值，在业务语义上是否“可能不存在”？
场景对照表
| 场景 | 推荐类型 | 原因 |
|---|---|---|
| 用户 ID、订单号 | int | 必然存在 |
| 年龄、评分、库存 | int? | 可能未知 |
| 数据库可空字段 | int? | 精准映射NULL |
| 查找方法返回值 | int? | 区分“未找到”与“值为 0” |
| 可选方法参数 | int? | 允许不传值 |
示例 1：数据库实体映射
public class User { public int Id { get; set; } // 必填 public int? Age { get; set; } // 可选 }使用int?可以避免用0去“假装”表示NULL，从根本上消除歧义。
示例 2：方法返回值表达“无结果”
public int? FindUserId(string username) { if (string.IsNullOrWhiteSpace(username)) return null; bool found = true; return found ? 100 : null; }调用方：
var userId = FindUserId("zhangsan"); if (userId.HasValue) { Console.WriteLine(userId.Value); //100 }语义清晰，零歧义。
四、关键使用注意事项（实战必读）
1. 类型转换规则
int → int?：隐式转换int? → int：必须显式处理空值
推荐方式：
int result = nullableNum ?? 0;或
int result = nullableNum.GetValueOrDefault(-1);❌ 避免直接访问.Value而不判断HasValue
直接访问可空值类型（如int?）的 .Value 属性却不先判断 HasValue，会导致程序抛出异常崩溃—— 这是实战中必须规避的低级错误。
| 写法 | 是否安全 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 直接.Value | ❌ 极危险 | 绝对禁止 |
| HasValue判断 + .Value | ✅ 安全 | 需要区分 “有值 / 无值” 分支处理 |
| ?? 空合并 | ✅ 安全 | 无值时需要固定默认值（如 0） |
| GetValueOrDefault | ✅ 安全 | 无值时需要自定义默认值（如 - 1） |
2. 运算符行为
- 任一操作数为
null→ 结果为null - 都有值 → 正常运算
int? a = 5; int? b = null; int? c = a + b; // null比较运算支持直觉化写法：
bool isNull = (b == null); // true3. 性能考量
int?是值类型，不增加 GC 压力- 内存略高于
int，但可忽略 - 高频场景下，避免不必要的装箱即可
⚠️ 不要为了“省几个字节”牺牲语义正确性。
五、总结：真正理解int?的价值
| 对比项 | int | int |
|---|---|---|
| 是否值类型 | 是 | 是 |
| 是否支持 null | 否 | 是 |
| 默认值 | 0 | null |
| 语义表达 | 必然存在 | 可能不存在 |
核心结论
int?≠ 装箱后的intint?是Nullable<int>的语法糖，本质仍是值类型- 区别不在性能，而在业务语义表达能力
- 确定存在→
int，可能不存在→int?
真正掌握int?，意味着你已经开始用类型系统表达业务语义，这正是 C# 这门语言设计的精髓所在。
