C# 判斷字串是否為純數字的多種方法與效能比較

方法一：字元逐一檢查 (原始碼改良版)

public static bool IsNumeric_CharArray(string input)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(input)) return false;
    foreach (char c in input)
    {
        if (c < '0' || c > '9') return false;
    }
    return true;
}

優點：無正則表達式開銷、記憶體配置少、效能極佳。
缺點：不支援負號、小數點、科學符號等數字格式。

方法二：int.TryParse / long.TryParse (推薦整數)

public static bool IsInt32(string input)
{
    return int.TryParse(input, out _);
}

public static bool IsInt64(string input)
{
    return long.TryParse(input, out _);
}

優點：框架原生、正確處理邊界值 (Int32.Min/Max)、可直接取得轉換結果。
適用：驗證 32/64 位元整數。

方法三：double.TryParse / decimal.TryParse (支援小數)

public static bool IsDouble(string input)
{
    return double.TryParse(input, NumberStyles.Float | NumberStyles.AllowThousands, 
                           CultureInfo.InvariantCulture, out _);
}

public static bool IsDecimal(string input)
{
    return decimal.TryParse(input, NumberStyles.Number, CultureInfo.InvariantCulture, out _);
}

注意：NumberStyles 控制允許的格式 (千分位、指數、括號負號等)。

方法四：正則表達式 (彈性最高)

// 僅正整數
static readonly Regex _intRegex = new Regex(@"^\d+$", RegexOptions.Compiled);

// 整數 (含負號)
static readonly Regex _signedIntRegex = new Regex(@"^-?\d+$", RegexOptions.Compiled);

// 浮點數 (含小數點、指數)
static readonly Regex _floatRegex = new Regex(@"^-?\d+(\.\d+)?([eE][+-]?\d+)?$", RegexOptions.Compiled);

public static bool IsNumeric_Regex(string input, Regex regex)
{
    return regex.IsMatch(input);
}

優點：模式靈活、可精確定義格式。
缺點：效能較差、編寫複雜模式易出錯。

方法五：Char.IsDigit / Char.IsNumber (Unicode 支援)

public static bool IsAllDigits(string input)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(input)) return false;
    return input.All(c => char.IsDigit(c)); // 僅 0-9
}

public static bool IsAllNumbers(string input)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(input)) return false;
    return input.All(c => char.IsNumber(c)); // 包含全形數字、羅馬數字等 Unicode 數字
}

效能基準測試 (100 萬次迴圈)

實務選擇指南

常見陷阱

• char.IsDigit('²') 回傳 true (上標 2 屬於數字)，但 int.TryParse 會失敗。
• double.TryParse("1,000") 需指定 NumberStyles.AllowThousands 並傳入正確 CultureInfo。
• 空字串 ""：TryParse 回傳 false，All() 回傳 true (需先檢查 IsNullOrEmpty)。