使用现代化 C# 语法简化代码

使用现代化 C# 语法简化代码

使用现代化 C# 语法简化代码

Intro

最近几个版本的 C# 在语法中有很多的变化，有很多语法能够帮助我们大大简化代码复杂度，使得代码更加简洁，分享几个我觉得比较实用的可以让代码更加简洁的语法

Default literal expressions

在 C# 7.1 之后，我们可以使用 ​​default​​ 来代替一个类型的默认值，例如：

public void Test(string str = deault){}string str = default;

在之前的版本我们需要显式指定类型，如 ​​default(string)​​，就不需要写类型了，编译器会推断出类型

Target-Typed New Expression

// target-typed new expression//private static readonly Dictionary>// Dictionary = new Dictionary>();private static readonly Dictionary> Dictionary = new();// arrayReviewRequest[] requests ={ new() { State = ReviewState.Rejected }, new(), new(),};

Named Tuple

从 C# 7 开始，我们可以使用 ​​Named Tuple​​​ 来优化 Tuple 的使用，在之前的版本我们只能 Item1, Item2 这样去使用 Tuple 的 Value，但是这样很不好理解，尤其是在没有文档说明的情况下，可能每次都要去返回值的地方看一下究竟每一个元素代表什么，​​Named Tuple​​ 出现了之后就相当于一个强类型的 Tuple，能够使得代码更好理解，tuple 元素的含义一目了然，举个栗子：

(string Alpha, string Beta) namedLetters = ("a", "b");Console.WriteLine($"{namedLetters.Alpha}, {namedLetters.Beta}");(int code, string msg) result = (1, "");private static (int code, string msg) NamedTuple(){ return (0, string.Empty);}var result = NamedTuple();Console.WriteLine(result.code);

Deconstruct

public class Point{ public Point(double x, double y) => (X, Y) = (x, y); public double X { get; } public double Y { get; } public void Deconstruct(out double x, out double y) => (x, y) = (X, Y);}var p = new Point(3.14, 2.71);(double X, double Y) = p;

上面的示例是官方文档的一个示例，来看一个我们实际在用的一个示例吧：

public class IdNameModel{ public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } public void Deconstruct(out int id, out string name) { id = Id; name = Name; }}

多个返回值时，有的数据不关心可以使用 “_” 来表示丢弃返回值，示例如下：

using System;using System.Collections.Generic;public class Example{ public static void Main() { var (_, _, _, pop1, _, pop2) = QueryCityDataForYears("New York City", 1960, 2010); Console.WriteLine($"Population change, 1960 to 2010: {pop2 - pop1:N0}"); } private static (string, double, int, int, int, int) QueryCityDataForYears(string name, int year1, int year2) { int population1 = 0, population2 = 0; double area = 0; if (name == "New York City") { area = 468.48; if (year1 == 1960) { population1 = 7781984; } if (year2 == 2010) { population2 = 8175133; } return (name, area, year1, population1, year2, population2); } return ("", 0, 0, 0, 0, 0); }}// The example displays the following output:// Population change, 1960 to 2010: 393,149

Pattern-Matching

模式匹配最早开始于 C# 7.1，最早的形式如：​​if(a is string str)​​，这是最简单也是最经典的一个模式匹配，它结合了之前需要两句话才能完成的功能，可以翻译成：

var str = a as string;if(str != null) //...

除了 ​​if​​​，我们在 ​​switch​​ 里也可以使用模式匹配的

void SwitchPattern(object obj0){ switch (obj0) { case string str1: Console.WriteLine(str1); break; case int num1: Console.WriteLine(num1); break; }}

在 C# 9 中引入了逻辑运算符 ​​and​​​/​​or​​​/​​not​​ 使得模式匹配更为强大，来看一个判断是否是合法的 Base64 字符的一个方法的变化：

C# 9 之前的代码：

private static bool IsInvalid(char value){ var intValue = (int)value; if (intValue >= 48 && intValue <= 57) return false; if (intValue >= 65 && intValue <= 90) return false; if (intValue >= 97 && intValue <= 122) return false; return intValue != 43 && intValue != 47;}

使用 C# 9 增强的模式匹配之后的代码：

private static bool IsInvalid(char value){ var intValue = (int)value; return intValue switch { >= 48 and <= 57 => false, >= 65 and <= 90 => false, >= 97 and <= 122 => false, _ => intValue != 43 && intValue != 47 };}

是不是一下子清晰的很多~~

Switch Expression

Switch Expression 是 C# 8 引入的新特性，C# 9 有结合模式匹配做了进一步的增强，使得其功能更加强大，来看示例吧：

修改前的代码是这样的：

var state = ReviewState.Rejected;var stateString = string.Empty;switch (state){ case ReviewState.Rejected: stateString = "0"; break; case ReviewState.Reviewed: stateString = "1"; break; case ReviewState.UnReviewed: stateString = "-1"; break;}

使用 switch expression 之后的代码如下：

var state = ReviewState.Rejected;var stateString = state switch{ ReviewState.Rejected => "0", ReviewState.Reviewed => "1", ReviewState.UnReviewed => "-1", _ => string.Empty};

是不是看起来简洁了很多，还有进一步的增加优化，来看下一个示例：

(int code, string msg) result = (0, "");var res = result switch{ (0, _) => "success", (-1, _) => "xx", (-2, "") => "yy", (_, _) => "error"};Console.WriteLine(res);

猜猜不同情况的输出的结果是什么样的，再自己试着跑一下结果看看是不是符合预期吧

Index Range

Index/Range 是 C# 8 引入的一个新特性，主要优化了对元组的操作，可以更方便的做索引和切片操作

之前有过一篇详细的介绍文章，可以参考：​​C# 使用 Index 和 Range 简化集合操作​​

我们可以通过 ​​^​​​(hat) 操作符来反向索引数组中的对象，可以通过 ​​..​​ 来创建一个集合的子集合，来看一个简单的示例：

var arr = Enumerable.Range(1, 10).ToArray();Console.WriteLine($"last element:{arr[^1]}");var subArray = Enumerable.Range(1, 3).ToArray();Console.WriteLine(arr[..3].SequenceEqual(subArray) ? "StartWith" : "No");

Record

Record 是 C# 9 引入的新特性，record 是一个特殊的类，编译器会帮助我们做很多事情，会自动实现一套基于值的比较，而且可以很方便实现对象复制的功能，详细介绍可以参考之前的 record 介绍文章 ​​C# 9 新特性 — record 解读​​，可以看下面这个简单的示例：

public abstract record Person(string FirstName, string LastName);public record Teacher(string FirstName, string LastName, int Grade) : Person(FirstName, LastName);public record Student(string FirstName, string LastName, int Grade) : Person(FirstName, LastName);public static void Main(){ Person teacher = new Teacher("Nancy", "Davolio", 3); Person student = new Student("Nancy", "Davolio", 3); Console.WriteLine(teacher == student); // output: False Student student2 = new Student("Nancy", "Davolio", 3); Console.WriteLine(student2 == student); // output: True}

Top-Level Statement

Top-Level statement 是 C# 9 支持的新特性，我们可以不写 Main 方法，直接写方法体，对于一些比较简单的小工具，小测试应用来说会比较方便

using static System.Console;WriteLine("Hello world");

More

除了上面这些新特性，你觉得还有哪些比较实用的新特性呢，欢迎留言一起讨论哈~

References

​​https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/whats-new/csharp-9​​​​https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/whats-new/csharp-8​​​​https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/whats-new/csharp-7​​​​https://github.com/WeihanLi/SamplesInPractice/blob/master/CSharp9Sample/CleanCodeSample.cs​​

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