探索C#之6.0语法糖剖析

自动属性默认初始化

使用方法:

public string Name { get; set; } = "hello world";

为了便于理解使用2.0语法展示,编译器生成代码如下:

 public class Customer 
{
 [CompilerGenerated] 
private string kBackingField = "hello world"; 
public Customer() 
{ 
this.kBackingField = "hello world"; 
}

public string Name
{
    [CompilerGenerated]
    get
    {
        return this.<Name>k__BackingField;
    }
    [CompilerGenerated]
    set
    {
        this.<Name>k__BackingField = value;
    }
}
} 

 从生成代码中可以看出编译器是在实例构造函数时,初始化属性信息的。

自动只读属性默认初始化

使用方法:

public string Name1 { get; } = "hello world";

编译器生成代码如下:

[CompilerGenerated] 
private readonly string kBackingField; 
public Customer() 
{
 this.kBackingField = "hello world";
 } 
public string Name1 
{
 [CompilerGenerated] 
get { return this.k__BackingField; }
 }

由于初始化默认值实在构造函数中赋值的,所以跟属性只读没关系。

表达式为主体的函数

使用方法:

Body Get(int x, int y) => new Body(1 + x, 2 + y);

编译器生成如下:

private Program.Body Get(int x, int y)
{
    return new Program.Body(1 + x, 2 + y);
}

简化了单行方法的编写,省去写大括号的功夫。

同时支持没有返回值的写法: 

void OutPut(int x, int y) => Console.WriteLine("hello world");

也支持异步函数的编写:

async void OutPut(int x, int y) => await new Task(() => Console.WriteLine("hello wolrd"));

表达式为主体的属性(赋值)

使用方法:

public string Name2 => "hello world";

编译器生成代码如下:

public string Name2 
{ 
get { return "mushroomsir"; }
 }

编译器只生成了个只读属性。

静态类导入

这个特性可以一次性导入某类型的所有静态成员,使静态成员在后面的代码中没有类型限制直接使用,像使用本类型下面的静态方法一样。

using static System.Console;
 class Program 
{ 
static void Main(string[] args) 
{
 WriteLine("hello wolrd"); 
}
}

编译器生成代码如下:

private static void Main(string[] args)
 {
 Console.WriteLine("hello wolrd"); 
}

省去了类型名称的重复编写。

Null条件运算符

使用方法:

Customer customer = new Customer();
 string name3 = customer?.Name;

等同于:

Customer customer = new Customer();
if (customer1 != null)
{
    string name = customer1.Name;
}

可以和??组合起来使用:

if (customer?.Face2()??false)

还可以2个一起用:

int? Length = customer?.Name?.Length;

也可以方法调用:

customer?.Face();

这个语法糖的目的是在对象使用前检查是否为null。如果对象为空,则赋值给变量为空值,所以例子中需要一个可以为空的int类型、即int?。

如果对象不为空,则调用对象的成员取值,并赋值给变量。

字符串格式化

String.Format有些不方便的地方是:必须输入"String.Format",使用{0}占位符、必须顺序来格式化、这点容易出错。

var s = String.Format("{0} is {1} year {{s}} old", p.Name, p.Age);

新的语法糖使用起来相对更轻松些:

var s = $"{p.Name} is {p.Age} year{{s}} old";

编译器生成如下,和之前没有区别:

var s = String.Format("{0} is {1} year{{s}} old", p.Name, p.Age);

有趣的是,新格式化方式还支持任何表达式的直接赋值:

var s = $"{p.Name} is {p.Age} year{(p.Age == 1 ? "" : "s")} old";

索引初始化

List虽然这样写可以编译通过,但是会抛异常的,使用方法:

var numbers = new List<string> { [7] = "seven", [9] = "nine", [13] = "thirteen" };

编译器生成代码如下:

List list = new List(); 
list[7] = "seven";
 list[9] = "nine"; 
list[13] = "thirteen";

Dictionary可以执行,因为二者内部索引机制不一样:

 var numbers = new Dictionary<int, string> {[7] = "seven",[9] = "nine",[13] = "thirteen" };

编译器生成代码:

 Dictionary<int, string> dictionary2 = new Dictionary<int, string>();
    dictionary2[7] = "seven";
    dictionary2[9] = "nine";
    dictionary2[13] = "thirteen";
    Dictionary<int, string> dictionary = dictionary2;

异常过滤器when

使用方法:

 try 
{ 
throw new ArgumentException("string error");
 }
 catch (ArgumentException e) when (myfilter(e))
 { 
Console.WriteLine(e.Message);
 }

static bool myfilter(ArgumentException e)
 { 
return false;
 }

When语法作用是:在进入到catch之前、验证when括号里myfilter方法返回的bool,如果返回true继续运行,false不走catch直接抛出异常。

使用这个filter可以更好的判断一个错误是继续处理还是重新抛出去。按照以前的做法,在catch块内如需再次抛出去,需要重新throw出去,这时的错误源是捕捉后在抛的,而不是原先的,有了when语法就可以直接定位到错误源。 

catch和finally代码块内的Await

Await异步处理是在c#5.0提出的,但不能在catch和finally代码块内使用,这次在C#6.0更新上支持了。

使用方法:

    async void Solve()
    {
        try
        {
            await HttpMethodAsync();
        }
        catch (ArgumentException e)
        {
            await HttpMethodAsync();
        }
        finally
        {
            await HttpMethodAsync();
        }
    }

编译器把catch和finally的await生成到状态机里面的MoveNext()里面。原来里面只有 TaskAwaiter,现在多了2个。状态机里面的代码和原先的一样,只是更复杂了下,有兴趣的童鞋可以先看下Async、Await剖析再去深究。

nameof表达式

使用方法:

string name = "";
Console.WriteLine(nameof(name));

控制台输出 "name"。

有时候会需要程序中一些成员的字符串名称,比如抛出ArgumentNullException异常的时候,想知道ArgumentNullException类型的字符串名称,这时候就可以用nameof获取字符

串“ArgumentNullException”。现在做法都是手动复制一下,但重构改名的时候容易忘记变更字符串,使用nameof就可以避免了。

当如下使用的时候,编译器会只取最后的ZipCode。

nameof(person.Address.ZipCode)

编译器生成如下代码:

Console.WriteLine("name");

扩展方法

    using static System.Linq.Enumerable; //引入类型,而不是命名空间
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var range = Range(5, 17);                // Ok: 不是扩展方法
            var odd = Where(range, i => i % 2 == 1); // Error, 不在全局作用域里
            var even = range.Where(i => i % 2 == 0); // Ok
        }
    }

首先Enumerable是个静态类,里面是各种扩展方法,比如range。static的作用是把类型的静态成员一次性导入,rang虽然是静态方法,但不能导入,比如where。

因为扩展方法虽然是一个静态方法,但是语法规定它作为一个实例方法使用(打点),所以不能在全局作用域里当静态方法用,因此var odd = Where(range, i => i % 2 == 1)是错误的。

但是static却能把类型的扩展方法作为扩展方法本身角色的功能导入进去,所以var even = range.Where(i => i % 2 == 0)是ok的。

这里可能稍微有点绕,lz尽量写清楚,static新用法有2个功能:

  1. 把静态成员导入,但扩展方法比较特殊、排除在外。这时static是c# 6.0的新功能。
  2. 等同于把扩展方法的命名空间导入,所以在集合上可以打点调用扩展方法。这是之前就有的功能,而不是把扩展方法转成单纯的静态方法导入使用。

总结

看到园子里有介绍的文章,一时来兴趣了,下班后安装个社区版就研究分享下。 虽然微软一直出新东西,但都是由下至上迭代的,所以学习起来是非常快的。

参考https://github.com/dotnet/roslyn/wiki/New-Language-Features-in-C%23-6#expression-bodied-function-members

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