C# 9.0 特性全面总结

顶级语句

顶级语句可以删除程序中不必要的代码，以最简单的 Hello, world! 为例：

using System;

namespace HelloWorld {

 class Program {

  static void Main(string[] args) {
   Console.WriteLine("Hello World!");
  }
 }
}

如果使用顶级语句的话，可以简化为：

using System;

Console.WriteLine("Hello World!");

如果不使用 using ，还可以更加简化：

System.Console.WriteLine("Hello World!");

顶级语句在很多命令行程序、小工具程序中会非常有用，对应用程序的作用域或者复杂程度没有任何限制。

注意，一个程序中，只能有一个文件使用顶级语句，并且顶级语句必须位于命名空间或类型定义之前！

弃元参数

在 lambda 表达式或者匿名函数中如果要忽略某个参数，可以用 _ 代替。

var button = new Button("Click Me!");

button.Click += (_, e) => { /* other code goes here. */ };

仅初始化设置器（Init only setters）

创建只能通过对象初始化进行赋值的属性。

public class InitDemo {
 public string Start { get; init; }
 public string Stop { get; init; }
}

// initDemo.Start = "Now"; // Error
// initDemo.End = "Tomorrow"; // Error

var initDemo = new InitDemo {
 Start = "Now",
 Stop = "Tomorrow"
};

记录类型 (Record)

记录类型，是一种引用类型，默认是不可变的。记录类型的相等判断可以通过引用或者结构进行判断的。

// 默认不可变的记录类型
public record Person(string Name, int Age);
// 可变记录类型
public record MutablePerson(string Name, int Age) {
 public string Name { get; set; } = Name;
 public int Age { get; set; } = Age;
}

var person1 = new Person("Zhimin Zhang", 40);
var person2 = new Person("Zhimin Zhang", 40);

Console.WriteLine(person1 == person2); // True 结构相同
Console.WriteLine(person1.Equals(person2)); // True 结构相同
Console.WriteLine(ReferenceEquals(person1, person2)); // False, 引用不同

// 改变默认的记录！ --> 创建一个新的记录。
var person3 = person1 with { Age = 43 };
Console.WriteLine(person3 == person1); // False 结构不同

// 解构 (Destruct) 一个记录， 将记录的属性提取为本地变量
var (name, age) = person3;

var person4 = new MutablePerson("Zhimin zhang", 40);
person4.Age = 43;

var person5 = new Citizen("Zhimin Zhang", 40, "China");
Console.WriteLine(person1 == person5);

// 记录类型也可以被继承
public record Citizen(string Name, int Age, string Country) : Person(Name, Age);
var citizen = new Citizen("Zhimin Zhang", 40, "China");
Console.WriteLine(person1 == citizen); // False 类型不同；

优点：记录类型是轻量级的不可变类型，可以减少大量的代码，可以按照结构和引用进行比较；
缺点：需要实例化大量的对象；

如果要更加深入的学习记录类型，请查看微软的官方文档 exploration of records 。

模式匹配增强

C# 9 包含了一些新的模式匹配增强：

Type patterns 类型匹配，判断一个变量的类型

object obj = new int();
var type = obj switch {
 string => "string",
 int => "int",
 _ => "obj"
};
Console.WriteLine(type); // int

Relational patterns 关系匹配

// Relational patterns
var person1 = new Person("Zhimin Zhang", 40);
var inRange = person1 switch {
 (_, < 18) => "less than 18",
 (_, > 18) => "greater t<i style="color:transparent">本文来源gaodai$ma#com搞$代*码6网</i>han 18",
 (_, 18) => "18 years old!"
};
Console.WriteLine(inRange); // greater than 18

Conjunctive and patterns 逻辑与匹配

// And pattern
var person1 = new Person("Zhimin Zhang", 40);
var ageInRange = person1 switch {
 (_, < 18) => "less than 18",
 ("Zhang Zhimin", _) and (_, >= 18) => "Zhimin Zhang is greater than 18"
};
Console.WriteLine(ageInRange); // Zhimin Zhang is greater than 18

Disjunctive or patterns 逻辑或匹配

// Or pattern
var person1 = new Person("Zhimin Zhang", 40);
var ageInRange = person1 switch {
 (_, < 18) => "less than 18",
 (_, 18) or (_, > 18) => "18 or greater"
};
Console.WriteLine(ageInRange); // 18 or greater

Negated not patterns 逻辑非匹配

// Not pattern
var person1 = new Person("Zhimin Zhang", 40);
var meOrNot = person1 switch {
 not ("Zhimin Zhang", 40) => "Not me!",
 _ => "Me :-)"
};
Console.WriteLine(meOrNot); // Me

Parenthesized patterns 带括号的优先级匹配

// Parenthesized patterns
var is10 = new IsNumber(true, 10);
var n10 = is10 switch {
 ((_, > 1 and < 5) and (_, > 5 and < 9)) or (_, 10) => "10",
 _ => "not 10"
};
Console.WriteLine(n10); // 10

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