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C#新语法

article 2025/1/27 17:42:29

顶级语句（C#9.0）

using

全局using指令（C#10.0）

using资源管理问题

using声明（C#8.0）

using声明陷阱

错误写法

正确写法

文件范围的命名空间声明（C#10.0）

可空引用类型（C#8.0）

使用

使用!抑制警告

init

record记录类型（C#9.0）

record的原理及深入

record深入

with拷贝

顶级语句（C#9.0）

直接在C#文件中直接编写入口方法的代码，不用类，不用Main。经典写法仍然支持。
同一个项目中只能有一个文件具有顶级语句。
顶级语句中可以直接使用await语法，也可以声明函数

using

全局using指令（C#10.0）

将 global 修饰符添加到 using 前，这个命名空间就应用到整个项目，不用重复using。
通常创建一个专门用来编写全局using代码的C#文件。
如果csproj中启用了<ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>，编译器会自动隐式增加对于System、System.Linq等常用命名空间的引入，不同各类型项目引入的命名空间也不一样。

using资源管理问题

实现了IDisposible接口的对象可以用using进行管理。

问题：如果一段代码中有很多非托管资源需要被释放的话，代码中就会存在着多个嵌套的using语句。

using声明（C#8.0）

在实现了Idisposable/IAsyncDisposable接口的类型的变量声明前加上using，当代码执行离开变量的作用域时，对象就会被释放。

using声明陷阱

错误写法

using var outSteam = File.OpenWrite("e:/1.txt");
using var writer = new StreamWriter(outSteam);
writer.WriteLine("Hello");
string s = File.ReadAllText("e:/1.txt");
Console.WriteLine(s);

正确写法

using (var outSteam = File.OpenWrite("e:/1.txt"))
using (var writer = new StreamWriter(outSteam))
{
    writer.WriteLine("Hello");
}
string s = File.ReadAllText("e:/1.txt");
Console.WriteLine(s);


{
    using var outSteam = File.OpenWrite("e:/1.txt");
    using var writer = new StreamWriter(outSteam);
    writer.WriteLine("Hello");
}
string s = File.ReadAllText("e:/1.txt");
Console.WriteLine(s);

文件范围的命名空间声明（C#10.0）

在之前版本的C#中，类型必须定义在namespace中。

namespace NewGrammar;
class Book
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

可空引用类型（C#8.0）

C#数据类型分为值类型和引用类型两种，值类型的变量不可以为空，而引用类型变量可以为空。

问题：如果不注意检查引用类型变量是否可空，就有可能造成程序中出现NullReferenceException异常。

使用

csproj中<Nullable>enable</Nullable>启用可空引用类型检查。
在引用类型后添加“?”修饰符来声明这个类型是可空的。对于没有添加“?”修饰符的引用类型的变量，如果编译器发现存在为这个变量赋值null的可能性的时候，编译器会给出警告信息。

class Book
{
    public int Id { get; set; }
    public string? Name { get; set; }
}

使用!抑制警告

如果程序员确认被访问的变量、成员确实不会出现为空的情况，也可以在访问可空的变量、成员的时候加上!来抑制编译器的警告。不要滥用。

init

仅在对象构造期间为属性或索引器元素赋值，一旦初始化对象，将无法更改。

class Pig
{
    public int id { get; init; }
}

record记录类型（C#9.0）

C#中的==运算符默认是判断两个变量指向的是否是同一个对象，即使两个对象内容完全一样，也不相等。可以通过重写Equals方法、重写==运算符等来解决这个问题，不过需要开发人员编写非常多的额外代码。
2、在C#9.0中增加了记录（record）类型的语法，编译器会为我们自动生成Equals、GetHashcode等方法。

namespace SelfReferecingOrganizationalStructureTree;

record Book(int Id, string Name);

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Book b1=new Book(1,"a1");
        Book b2=new Book(1,"a1");
        Book b3=new Book(2,"a1");
        Console.WriteLine(b1.ToString());
        Console.WriteLine(b1==b2);
        Console.WriteLine(b2==b3);
        Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(b1, b2));
    }
}

record的原理及深入

编译器会根据Book类型中的属性定义，自动为Book类型生成包含全部属性的构造方法。注意，默认情况下，编译器会生成一个包含所有属性的构造方法，因此，我们编写new Book()、new Book(“a1”)这两种写法都是不可以的。也会生成ToString方法和Equals等方法。
通过反编译看背后原理。避免反编译器的优化，需要把反编译器生成的代码改成C#8.0的语法。结论：record就是普通的一个类。
record数据类型为我们提供了为所有属性赋值的构造方法，所有属性都是只读的，而且对象可以进行值相等性比较，并且提供了可读性强的ToString()返回值。在需要编写一些不可变类并且需要进行对象值比较的对象时候，record可以帮我们把代码的编写难度大大降低。

record深入

可以实现部分属性是只读的、而部分属性是可以读写。

record Book(int Id, string Name)
{
    public string? Author { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Book b1 = new Book(1, "计算机网络");
        b1.Author = "小明";
        Console.WriteLine(b1.ToString());
    }
}

默认生成的构造方法的行为不能修改，我们可以为类型提供多个构造方法，然后其他构造方法通过this调用默认的构造方法。

record Book(int Id, string Name)
{
    public string? Author { get; set; }
    public Book(int Id, string Name, string Author) : this(Id, Name)
    {
        this.Author = Author;
    }
}

也推荐使用只读属性的类型。这样的所有属性都为只读的类型叫做“不可变类型”，可以让程序逻辑简单，减少并发访问、状态管理等的麻烦。

with拷贝

record也是普通类，变量的赋值是引用的传递。这是和结构体不同之处。
生成一个对象的副本，这个对象的其他属性值与原对象的相同，只有一个或者少数几个属性改变。
麻烦的做法：Book b1 = new Book(1, "计算机网络", "小明");
用with关键字简化：Book b2 = b1 with { Id = 2, Name = "操作系统" }; 创建的也是拷贝。

static void Main(string[] args)
{
    Book b1 = new Book(1, "计算机网络", "小明");
    Book b2 = b1 with { Id = 2, Name = "操作系统" };
    Console.WriteLine(b1);
    Console.WriteLine(b2);
}