探索C#之6.0語法糖剖析

閱讀目錄：

1. 自動屬性默認初始化
2. 自動只讀屬性默認初始化
3. 表達式為主體的函數
4. 表達式為主體的屬性(賦值)
5. 靜態類導入
6. Null條件運算符
7. 字符串格式化
8. 索引初始化
9. 異常過濾器when
10. catch和finally代碼塊內的Await
11. nameof表達式
12. 擴展方法
13. 總結

自動屬性默認初始化

使用方法:

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

為了便於理解使用2.0語法展示，編譯器生成代碼如下：

 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;
    }
}
} 

 從生成代碼中可以看出編譯器是在實例構造函數時，初始化屬性信息的。

自動只讀屬性默認初始化

使用方法:

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

編譯器生成代碼如下：

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

由於初始化默認值實在構造函數中賦值的，所以跟屬性只讀沒關系。

表達式為主體的函數

使用方法:

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

編譯器生成如下：

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

簡化了單行方法的編寫，省去寫大括號的功夫。

同時支持沒有返回值的寫法： 

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

也支持異步函數的編寫：

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

表達式為主體的屬性(賦值)

使用方法:

public string Name2 => "hello world";

編譯器生成代碼如下：

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

編譯器只生成了個只讀屬性。

靜態類導入

這個特性可以一次性導入某類型的所有靜態成員，使靜態成員在后面的代碼中沒有類型限制直接使用，像使用本類型下面的靜態方法一樣。

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

編譯器生成代碼如下：

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

省去了類型名稱的重復編寫。

Null條件運算符

使用方法:

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

等同於：

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

可以和??組合起來使用：

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

還可以2個一起用：

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

也可以方法調用：

customer?.Face();

這個語法糖的目的是在對象使用前檢查是否為null。如果對象為空，則賦值給變量為空值，所以例子中需要一個可以為空的int類型、即int?。

如果對象不為空，則調用對象的成員取值，並賦值給變量。

字符串格式化

String.Format有些不方便的地方是：必須輸入"String.Format"，使用{0}占位符、必須順序來格式化、這點容易出錯。

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

新的語法糖使用起來相對更輕松些：

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

編譯器生成如下，和之前沒有區別：

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

有趣的是，新格式化方式還支持任何表達式的直接賦值：

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

索引初始化

List雖然這樣寫可以編譯通過，但是會拋異常的，使用方法：

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

編譯器生成代碼如下：

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

Dictionary可以執行，因為二者內部索引機制不一樣：

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

編譯器生成代碼：

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

異常過濾器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語法作用是：在進入到catch之前、驗證when括號里myfilter方法返回的bool，如果返回true繼續運行，false不走catch直接拋出異常。

使用這個filter可以更好的判斷一個錯誤是繼續處理還是重新拋出去。按照以前的做法，在catch塊內如需再次拋出去，需要重新throw出去，這時的錯誤源是捕捉后在拋的，而不是原先的，有了when語法就可以直接定位到錯誤源。 

catch和finally代碼塊內的Await

Await異步處理是在c#5.0提出的，但不能在catch和finally代碼塊內使用，這次在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();
        }
    }

編譯器把catch和finally的await生成到狀態機里面的MoveNext()里面。原來里面只有 TaskAwaiter，現在多了2個。狀態機里面的代碼和原先的一樣，只是更復雜了下，有興趣的童鞋可以先看下Async、Await剖析再去深究。

nameof表達式

使用方法：

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

控制台輸出 "name"。

有時候會需要程序中一些成員的字符串名稱，比如拋出ArgumentNullException異常的時候，想知道ArgumentNullException類型的字符串名稱，這時候就可以用nameof獲取字符

串“ArgumentNullException”。現在做法都是手動復制一下，但重構改名的時候容易忘記變更字符串，使用nameof就可以避免了。

當如下使用的時候，編譯器會只取最后的ZipCode。

nameof(person.Address.ZipCode)

編譯器生成如下代碼：

Console.WriteLine("name");

擴展方法

    using static System.Linq.Enumerable; //引入類型，而不是命名空間
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var range = Range(5, 17);                // Ok: 不是擴展方法
            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是個靜態類，里面是各種擴展方法，比如range。static的作用是把類型的靜態成員一次性導入，rang雖然是靜態方法，但不能導入，比如where。

因為擴展方法雖然是一個靜態方法，但是語法規定它作為一個實例方法使用(打點)，所以不能在全局作用域里當靜態方法用，因此var odd = Where(range, i => i % 2 == 1)是錯誤的。

但是static卻能把類型的擴展方法作為擴展方法本身角色的功能導入進去，所以var even = range.Where(i => i % 2 == 0)是ok的。

這里可能稍微有點繞，lz盡量寫清楚，static新用法有2個功能：

1. 把靜態成員導入，但擴展方法比較特殊、排除在外。這時static是c# 6.0的新功能。
2. 等同於把擴展方法的命名空間導入，所以在集合上可以打點調用擴展方法。這是之前就有的功能，而不是把擴展方法轉成單純的靜態方法導入使用。

總結

看到園子里有介紹的文章，一時來興趣了，下班后安裝個社區版就研究分享下。 雖然微軟一直出新東西，但都是由下至上迭代的，所以學習起來是非常快的。

 

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

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