C# 8.0的计划特性
虽然现在C# 7才发布不久，并且新的版本和特性还在增加中，但是C# 8.0已经为大家公开了一些未来可能出现的新特性。
*注：以下特性只是计划，可能在将来的正式版本会有一些差异
1.Nullable Reference Types
该特性其实本来计划在C#7.x中就引入，但是却被推迟到了下一个版本中。目的是为了避免引用为null的时候而导致的错误。
其核心思想是允许变量类型定义指定是否可以为它们分配空值：
1 IWeapon? canBeNull; 2 IWeapon cantBeNull;
1 2 3 | canBeNull = null; // no warningcantBeNull = null; // warningcantBeNull = canBeNull; // warning |
此时当申明可为nullable的对象赋值为null的时候，编译器就不会提示警告。
1 2 3 4 5 | canBeNull.Repair(); // warningcantBeNull.Repair(); // no warningif (canBeNull != null) { cantBeNull.Repair(); // no warning} |
2.Records
records是一个新的语法糖，它简化了原来创建简单类的过程，通过一条语句就可以创建出一个标准的C# 类。
例如下面的代码：
1 | public class Sword(int Damage, int Durability); |
它相对于原来的写法是：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 | public class Sword : IEquatable<Sword>{ public int Damage { get; } public int Durability { get; } public Sword(int Damage, int Durability) { this.Damage = Damage; this.Durability = Durability; } public bool Equals(Sword other) { return Equals(Damage, other.Damage) && Equals(Durability, other.Durability); } public override bool Equals(object other) { return (other as Sword)?.Equals(this) == true; } public override int GetHashCode() { return (Damage.GetHashCode() * 17 + Durability.GetHashCode()); } public void Deconstruct(out int Damage, out int Durability) { Damage = this.Damage; Durability = this.Durability; } public Sword With(int Damage = this.Damage, int Durability = this.Durability) => new Sword(Damage, Durability);} |
上面的代码段可以看出，该类具有只读属性和初始化它们的构造函数。它实现值的比较，并且重写了GetHashCode，以便在基于哈希的集合中使用，如Dictionary 和 Hashtable。
同时我们还看到在倒数第二个方法是一个解构的方法，它允许我们将Record所创建的对象进行解构为一个元组（关于解构的特性，可以参加C#7.0的特性）
1 | var (damage, durability) = sword; |
最后的一个With方法可以供我们创建一个不同属性值的Sword副本对象。
1 | var (damage, durability) = sword; |
当然，对于With的方法，C# 也提供了一个语法糖写法：
1 | var strongerSword = sword with { Damage = 8 }; |
3.Default Interface Methods
在以往的C# 语法中，我们都知道一个Interface只能够申明方法体，却不能对其进行实现：
1 2 3 4 5 | interface ISample{ void M1(); // allowed void M2() => Console.WriteLine("ISample.M2"); // not allowed} |
按照以往的写法，我们一般是尝试写一些抽象类来作为替代实现：
1 2 3 4 5 | abstract class SampleBase{ public abstract void M1(); public void M2() => Console.WriteLine("SampleBase.M2");} |
但在C# 8.0中可能引入接口的方法实现功能。
4.Asynchronous Streams
C# 目前是已经支持了迭代器（ iterators ） 和 异步方法。在C#8.0中打算结合现有的两者，推出异步的迭代器，它将基于异步的 IEnumerable 和 IEnumerator 接口：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | public interface IAsyncEnumerable<out T>{ IAsyncEnumerator<T> GetAsyncEnumerator();}public interface IAsyncEnumerator<out T> : IAsyncDisposable{ Task<bool> MoveNextAsync(); T Current { get; }} |
此外，使用异步迭代器还需要IDisposable接口的异步版本：
1 2 3 4 | public interface IAsyncDisposable{ Task DisposeAsync();} |
接下来，在使用的时候，可能看上去就像下面这样：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 | var enumerator = enumerable.GetAsyncEnumerator();try{ while (await enumerator.WaitForNextAsync()) { while (true) { Use(enumerator.Current); } }}finally{ await enumerator.DisposeAsync();} |
当然，这个写法对我们C#的开发人员来说可能还不是太眼熟，因为在传统的迭代器写法上，我们已经习惯了Foreach的写法，因此对于异步迭代器来说，它也会存在对应的一个foreach版本，就如同下面这样：
1 2 3 4 | foreach await (var item in enumerable){ Use(item);} |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | async IAsyncEnumerable<int> AsyncIterator(){ try { for (int i = 0; i < 100; i++) { yield await GetValueAsync(i); } } finally { await HandleErrorAsync(); }} |
5.Ranges
这个特性可能相对来说就比较有趣了，它允许我们使用简短的语法来定义一个区间值，比如：
1 | var range = 1..5; |
这样就产生了一个表示已声明范围的结构：
1 2 3 4 5 6 7 8 | struct Range : IEnumerable<int>{ public Range(int start, int end); public int Start { get; } public int End { get; } public StructRangeEnumerator GetEnumerator(); // overloads for Equals, GetHashCode...} |
在实际的应用过程中，我们可以这样来使用它：
1 2 3 4 5 6 7 | Span<T> this[Range range]{ get { return ((Span<T>)this).Slice(start: range.Start, length: range.End - range.Start); }} |
1 2 3 4 | foreach (var index in min..max){ // process values} |
1 2 3 4 5 6 | switch (value){ case 1..5: // value in range break;} |
这个特性看上去果然非常的good。
6.Generic Attributes
对泛型特性的支持将为需要类型作为参数的属性提供更好的语法。目前，只能使用以下语法将类型传递给特性：
1 2 3 4 5 6 7 | public class TypedAttribute : Attribute{ public TypedAttribute(Type type) { // ... }} |
当有了泛型特性之后，我们可以尝试这样做：
1 2 3 4 5 6 7 | public class TypedAttribute<T> : Attribute{ public TypedAttribute() { // ... }} |
1 2 3 4 | public TypedAttribute(T value){ // ...} |
7.Default Literal in Deconstruction
在C# 7.x中引入了default 默认值和解构的概念。在C# 8中将实现两者的共同作用。
要为C#7中的元组的所有成员分配默认值，必须使用元组赋值语法：
1 | (int x, int y) = (default, default); |
通过支持解构语法中的默认文字，以下语法也可以实现相同的功能：
1 | (int x, int y) = default; |
8.Caller Argument Expression
在C#5中，引入了CallerMemberName, CallerFilePath and CallerLineNumber特性，方便我们能够获取到有关调用方法的一些信息。
就像CallerMemberName在INotifyPropertyChanged中的应用，对于WPF开发的童鞋就在熟悉不过了：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | class ViewModel : INotifyPropertyChanged{ public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged; private void OnPropertyChanged([CallerMemberName] string propertyName = null) { PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName)); } private int property; public int Property { get { return property; } set { if (value != property) { property = value; OnPropertyChanged(); } } }} |
在C#8中可能会引入一个叫做CallerArgumentExpression的特性，它捕获调用方法中的参数：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | public Validate(int[] array, [CallerArgumentExpression("array")] string arrayExpression = null){ if (array == null) { throw new ArgumentNullException(nameof(array), $"{arrayExpression} was null."); } if (array.Length == 0) { throw new ArgumentException($"{arrayExpression} was empty.", nameof(array)); }} |
9.Target-typed new Expression
这可能也将成为将来常用的一个新特性，它将更加简化在申明时候的类型推断。
比如以往我们申明一个对象是这个样子的：
1 2 | Dictionary<string, string> dictionary = new Dictionary<string, string>(); // without var keywordvar dictionary = new Dictionary<string, string>(); // with var keyword |
但是在C#8中，将简化成这样：
1 2 3 4 5 | class DictionaryWrapper{ private Dictionary<string, string> dictionary = new(); // ...} |
Over：
当然距离C#8真是发布可能还要等一段时间，期间可能也会增加一些其他的特性，真正的体验效果还是一起期待8.0的发布吧