C# 12 新增功能实操！

前言

今天咱们一起来探索并实践 C# 12 引入的全新功能！

• C#/.NET该如何自学入门？

注意：使用这些功能需要使用最新的 Visual Studio 2022 版本或安装 .NET 8 SDK 。

主构造函数

主构造函数允许你直接在类定义中声明构造函数参数，并自动生成相应的属性。

主构造函数参数的最常见用途包括：

• 作为 base() 构造函数调用的参数。
• 初始化成员字段或属性。
• 引用实例成员中的构造函数参数。

代码示例

将任何参数放在类型名称后面的括号中：

    public class CSharp12GrammarExercise
    {
        public static void OutputPrint()
        {
            var person = new Person("追逐时光者", 30);
            Console.WriteLine($"{person.Name}, {person.Age}");
        }
    }

    public class Person(string name, int age)
    {
        public string Name => name;
        public int Age => age;
    }

以下代码初始化从主构造函数参数计算的两个只读属性：

    public class CSharp12GrammarExercise
    {
        public static void OutputPrint()
        {
            // 创建 Distance 结构体实例
            Distance distance = new Distance(10, 55);
            // 访问 Magnitude 和 Direction 属性
            Console.WriteLine($"Magnitude: {distance.Magnitude}，Direction: {distance.Direction}");
        }
    }

    public readonly struct Distance(double dx, double dy)
    {
        public readonly double Magnitude { get; } = Math.Sqrt(dx * dx + dy * dy);
        public readonly double Direction { get; } = Math.Atan2(dy, dx);
    }

集合表达式

集合表达式引入了一种新的简洁语法，用于创建常用集合值。可以使用展开运算符（..）将其他集合内联到这些值中。

下面的示例展示了集合表达式的用法：

        public static void CollectionExpressions()
        {
            // 创建一个数组
            int[] array = [55, 99, 100, 33];

            // 创建一个列表
            List<string> list = ["one", "two", "three", "five", "追逐时光者"];

            // 创建一个 Span
            Span<char> span = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'h', 'i', 'k'];

            // 创建一个交错二维数组
            int[][] two2D = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [88, 8, 9]];
        }

展开运算符（..）示例代码：

展开运算符（集合表达式中的 ..）可将其参数替换为该集合中的元素。 参数必须是集合类型。 以下示例演示了展开运算符的工作原理：

            int[] item0 = [88, 2, 3];
            int[] item1 = [22, 5, 6];
            int[] item2 = [7, 99, 9];
            int[] totalList = [.. item0, .. item1, .. item2];
            foreach (var element in totalList)
            {
                Console.Write($"{element}, ");
            }

没有.. 会有异常：

正常输出：

内联数组

内联数组用于提高应用程序性能，允许在结构体中创建固定大小的数组。虽然你可能不会自己声明内联数组，但当它们通过 System.Span<T> 或 System.ReadOnlySpan<T> 从运行时 API 暴露出来时，你可以透明地使用它们。内联数组提供与不安全固定大小缓冲区类似的性能特性。

内联数组的声明与下面的结构类似：

    [System.Runtime.CompilerServices.InlineArray(20)]
    public struct Buffer
    {
        private int _element0;
    }

你可以像使用其他数组一样使用它们：

        public static void InlineArrays()
        {
            var buffer = new Buffer();
            for (int i = 0; i < 20; i++)
            {
                buffer[i] = i;
            }

            foreach (var i in buffer)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
        }

默认 lambda 参数

现在可以为 Lambda 表达式的参数定义默认值，语法和规则与将参数的默认值添加到任何方法或本地函数相同。

如果 lambda 表达式只有一个输入参数，则括号是可选的：

Func<double, double> testcube = x => x * x * x;

两个或更多输入参数使用逗号加以分隔：

Func<int, int, bool> testForEquality = (x, y) => x == y;

可以显式指定类型，如下面的示例所示：

注意：输入参数类型必须全部为显式或全部为隐式；否则，便会生成 CS0748 编译器错误!!

Func<int, string, bool> isTooLong = (int x, string s) => s.Length > x;

任何类型的别名

可以使用 using 别名指令创建任何类型的别名，而不仅仅是命名类型。也就是说，你可以为元组类型、数组类型、指针类型或其他不安全类型创建语义别名。

使用 using 关键字为元组类型创建别名，并进行调用：

using PointTest = (int item1, int item2);

namespace HelloDotNetGuide.CSharp语法
{
    public class CSharp12GrammarExercise
    {
        public static void OutputPrint()
        {
            //使用 using 关键字为元组类型创建别名，并进行调用：
            PointTest point = (10, 20);
            Console.WriteLine($"输出：Item1={point.Item1}, Item2={point.Item2}");
        }
    }
}

参考文章

• 详细功能介绍请阅读微软官方文档：https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/whats-new/csharp-12
• 文章示例源码地址：https://github.com/YSGStudyHards/DotNetGuide/blob/main/DotNetGuidePractice/HelloDotNetGuide/CSharp%E8%AF%AD%E6%B3%95/CSharp12GrammarExercise.cs

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