C# 11 都有哪些新特性？

.NET 首席項目經(jīng)理凱瑟琳在博客中介紹了 C# 11 的一些預覽性新功能，這些功能可以在 Visual Studio 17.1 和 .NET SDK 6.0.200 中體驗，下面摘錄一部分新特性作介紹：

C# 11 預覽：允許在內(nèi)插字符串的“插值表達式”中換行

（interpolated strings）是 C# 6.0 引入的語法，它**允許在字符串中插入表達式。**C# 的內(nèi)插字符串分為非逐字和逐字內(nèi)插字符串（分別是 $"" 和 $@""）兩種。兩者最大的區(qū)別是：非逐字內(nèi)插字符串與普通字符串一樣，不能在字符串文本中包含換行符，必須使用轉(zhuǎn)義符（如\r、\n）。相反，逐字插值字符串可以在其文本段中包含換行符，并且不會轉(zhuǎn)義換行符或其他字符。

但是，非逐字插值字符串中的“換行符限制”，從字符串文本擴散到了文本之外的 插值表達式 ，這導致了很多不必要的限制。比如在 C# 11 之前，下面這段代碼編譯起來會報錯：

var?v?=?$"Count?is\t:?{?this.Is.A.Really()
????????????????????????????.That.I.Should(
????????????????????????????????be?+?able)[
????????????????????????????????????to.Wrap()]?}.";

但在 C# 11 預覽版中，它是合法的，可以正常編譯。

關于該新特性的詳細討論可查看 GitHub Issue #4935。

C# 11 預覽：列表模式

新的 列表模式 允許將數(shù)組或列表與一系列模式匹配，例如 array is [1, 2, 3] 將匹配長度為 3 的整數(shù)數(shù)組，其元素分別為 1、2、3。除了允許匹配列表和數(shù)組，還可以匹配元素，且可以選擇包含零個或多個元素的*切片模式。*使用切片模式可以丟棄或捕獲零個或多個元素。

列表模式的語法是用方括號括起來的值，切片模式的語法是兩個點 **..**。切片模式后面可以跟著另一個列表模式，比如 var 模式來捕獲切片內(nèi)容。

比如，該模式匹配以下所有內(nèi)容：[1, 2, .., 10]：

int[]?arr1?=?{?1,?2,?10?};
int[]?arr1?=?{?1,?2,?5,?10?};
int[]?arr1?=?{?1,?2,?5,?6,?7,?8,?9,?10?};

要探索列表模式，請參考：

public?static?int?CheckSwitch(int[]?values)
????=>?values?switch
????{
????????[1,?2,?..,?10]?=>?1,
????????[1,?2]?=>?2,
????????[1,?_]?=>?3,
????????[1,?..]?=>?4,
????????[..]?=>?50
????};

當它傳遞以下數(shù)組時，結(jié)果如下所示：

WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?1,?2,?10?}));??????????//?prints?1
WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?1,?2,?7,?3,?3,?10?}));?//?prints?1
WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?1,?2?}));??????????????//?prints?2
WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?1,?3?}));??????????????//?prints?3
WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?1,?3,?5?}));???????????//?prints?4
WriteLine(CheckSwitch(new[]?{?2,?5,?6,?7?}));????????//?prints?50

還可以捕獲切片模式的結(jié)果：

public?static?string?CaptureSlice(int[]?values)
????=>?values?switch
????{
????????[1,?..?var?middle,?_]?=>?$"Middle?{String.Join(",?",?middle)}",
????????[..?var?all]?=>?$"All?{String.Join(",?",?all)}"
????};

• 列表模式適用于任何可計數(shù)和可索引的類型 —— 這意味著它有一個可訪問的 Length 或 Count 屬性，以及一個帶 int 或 System.Index 形參的索引器。
• 切片模式適用于任何可計數(shù)和可切片的類型 —— 這意味著它有一個以 Range 為實參的可訪問索引器，或者具有兩個 int 形參的可訪問 Slice 方法。
• 目前正在考慮在 IEnumerable 類型上添加對列表模式的支持，點此查看關于該列表模式的詳細介紹。

C# 11 預覽：新的參數(shù)空值檢查

C# 11 提供了一種簡化的語法，用于驗證方法的參數(shù)不是 null ，以及正確拋出 ArgumentNullException。

以前可以使用樣板代碼的變體來驗證方法參數(shù)是否為空：

public?static?void?M(string?s)
{
????if?(s?is?null)
????{
????????throw?new?ArgumentNullException(nameof(s));
????}
????//?Body?of?the?method
}

使用新的參數(shù) null 檢查，可以通過添加 !! 到參數(shù)名，自動執(zhí)行空值檢查：

public?static?void?M(string?s!!)
{
????//?Body?of?the?method
}

自動生成的空值檢查代碼將在方法主體的代碼之前執(zhí)行。對于構(gòu)造器，該空值檢查發(fā)生在字段初始化、調(diào)用 base 構(gòu)造函數(shù)和調(diào)用 this 構(gòu)造函數(shù)之前。

有關該新的參數(shù)空值檢查，可在此查看詳細介紹。

如何嘗試預覽特性

若要嘗試 C# 11的預覽特性，請創(chuàng)建一個 C# 項目，并將 ?LangVersion 設置為 preview，.csproj 文件配置如下：

"Microsoft.NET.Sdk">
????
????????Exe
????????net6.0
????????enable
????????enable
????????preview
????

有關 C# 11 的更多詳細內(nèi)容，請查看博客原文，或通過 GitHub 上的 CSharpLang 存儲庫進行討論。