C# 9.0 是微软在2020年11月随.NET 5.0一起发布的一个重要版本，带来了许多新的特性和改进，旨在提高开发者的生产力和代码的可读性。本文将从浅入深地介绍C# 9.0的一些主要新特性，并通过代码示例来说明这些特性的使用方法和注意事项。
1. 记录类型 (Records)
1.1 概述
记录类型是一种不可变的数据结构，主要用于表示数据的值。与传统的类不同，记录类型默认是不可变的，并且提供了自动实现的相等性和哈希码计算。
1.2 代码示例
public record Person(string FirstName, string LastName);
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var person1 = new Person("John", "Doe");
var person2 = new Person("John", "Doe");
Console.WriteLine(person1 == person2); // 输出: True
}
}
1.3 常见问题及易错点
不可变性：记录类型的属性默认是只读的，不能在创建后修改。
with 表达式：可以使用
with表达式来创建记录类型的副本，并修改其中的部分属性。var person3 = person1 with { LastName = "Smith" };
2. 初始化器增强 (Init Only Setters)
2.1 概述
初始化器增强允许在对象初始化时设置属性，但之后不能再修改这些属性。
2.2 代码示例
public class Person
{
public string FirstName {
get; init; }
public string LastName {
get; init; }
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var person = new Person {
FirstName = "John", LastName = "Doe" };
// person.FirstName = "Jane"; // 编译错误
}
}
2.3 常见问题及易错点
- 初始化时机：只能在对象初始化时设置
init属性，之后不能再修改。 - 构造函数：可以在构造函数中设置
init属性，但一旦对象创建完成，这些属性就不可再修改。
3. 顶级语句 (Top-level Statements)
3.1 概述
顶级语句允许在程序入口点直接编写代码，而不需要显式定义 Main 方法。
3.2 代码示例
using System;
Console.WriteLine("Hello, World!");
3.3 常见问题及易错点
- 单一入口点：顶级语句只能存在于一个文件中，通常用于简单的控制台应用程序。
- 复杂逻辑：对于复杂的逻辑，建议仍然使用传统的
Main方法。
4. 模式匹配增强 (Pattern Matching Enhancements)
4.1 概述
C# 9.0 对模式匹配进行了增强，引入了更多的模式类型，如关系模式和逻辑模式。
4.2 代码示例
public class Person
{
public string Name {
get; set; }
public int Age {
get; set; }
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var person = new Person {
Name = "John", Age = 30 };
if (person is {
Age: > 18 })
{
Console.WriteLine($"{person.Name} is an adult.");
}
if (person is {
Age: < 18 } or {
Age: > 60 })
{
Console.WriteLine($"{person.Name} is not in the working age.");
}
}
}
4.3 常见问题及易错点
- 模式组合：可以使用
and和or组合多个模式。 - 类型检查：模式匹配不仅限于属性检查，还可以用于类型检查。
5. 目标类型的新表达式 (Target-typed New Expressions)
5.1 概述
目标类型的新表达式允许省略 new 关键字后面的类型，编译器会根据上下文推断出类型。
5.2 代码示例
List<int> numbers = new() {
1, 2, 3, 4, 5 };
5.3 常见问题及易错点
- 类型推断：编译器会根据赋值的目标类型推断出
new表达式的类型。 - 适用范围：适用于集合初始化和其他需要显式指定类型的场景。
6. 属性模式 (Property Patterns)
6.1 概述
属性模式允许在模式匹配中直接访问对象的属性。
6.2 代码示例
public class Person
{
public string Name {
get; set; }
public int Age {
get; set; }
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var person = new Person {
Name = "John", Age = 30 };
if (person is {
Name: "John", Age: 30 })
{
Console.WriteLine("Found John Doe.");
}
}
}
6.3 常见问题及易错点
- 多属性匹配：可以同时匹配多个属性。
- 嵌套模式：支持嵌套模式匹配。
7. 空值处理 (Null-coalescing Assignment Operator)
7.1 概述
空值处理操作符 ??= 允许在变量为 null 时为其赋值。
7.2 代码示例
string name = null;
name ??= "Default";
Console.WriteLine(name); // 输出: Default
7.3 常见问题及易错点
- 短路行为：如果变量不为
null，则不会执行赋值操作。 - 性能优化：避免不必要的赋值操作，提高性能。
总结
C# 9.0 引入了许多新的特性和改进，旨在提高开发者的生产力和代码的可读性。通过本文的介绍，希望读者能够对这些新特性有一个基本的了解，并在实际开发中合理利用它们。当然，每个特性都有其适用场景和注意事项，开发者在使用时应结合具体需求进行选择和应用。
