C# 語言特性發展史

Intro

本文主要總結介紹C# 每個版本帶來的不同的語言特性。

C#，讀作C Sharp，是微軟推出的一種基於.NET平台的、面向對象的高級編程語言。是微軟公司在2000年發布的一種新的編程語言，主要由安德斯·海爾斯伯格（Anders Hejlsberg）主持開發，它是第一個面向組件的編程語言，其源碼會編譯成msil再運行。它借鑒了Delphi的一個特點，與COM(組件對象模型)是直接集成的，並且新增了許多功能及語法糖。

C# 1.x

自 2000 年 C#1.0 發布之后，微軟在2003年4月又發布了 C# 1.1 主要是修復BUG，這里統稱為1.x

面向對象
內存自動回收，GC
屬性
反射

C# 2

泛型
分部類
靜態類型
迭代器（yield return）
匿名方法（lambda 表達式）
可空類型
委托的協變逆變
屬性訪問器可以被單獨設置訪問級別
??表達式

C# 3

Linq
類型初始化器
集合初始化器
匿名類型
局部變量類型推斷(var)
Lambda 表達式
自動屬性
擴展方法
分部方法
表達式樹（Expression Tree）

C# 4

動態編程（dynamic）
具名參數與可選參數
泛型的協變和逆變
TPL任務並行庫，基於Task的異步編程

C# 5

異步編程(async&await)
調用方信息特性(CallerMemberName&CallerFilePath&CallerLineNumber)

C# 6

靜態導入（using static）
異常過濾器（when(ex.ExceptionCode == 111)）
屬性初始化器（public int PageIndex {get;} = 1;）

字典初始化器

private Dictionary<int, string> webErrors = new Dictionary<int, string>
{
    [404] = "Page not Found",
    [302] = "Page moved, but left a forwarding address.",
    [500] = "The web server can't come out to play today."
};

字符串插值（$"abc{123}def"）
nameof 運算符
null判斷傳播運算符（a?SomeProperty?.Abc??"abcd"）
表達式體方法（int Add(int a,int b) => a+b;）
catch和finally子句中支持 await
只讀自動屬性（public int Count {get;}）

C# 7

out 變量（int.TryParse("123", out var num);）
優化元祖支持，支持變量名（(int max,int min) top = (3,1);）
廢棄變量（if(int.TryParse("123",out _))）
模式匹配（if(abc is int num)switch...case支持模式匹配）
ref local and ref return（ref return 123;）
本地方法（局部方法）
更多的支持表達式體方法（增加支持屬性和索引器上實現構造函數、終結器以及 get 和 set 訪問器）
throw表達式

數字文本語法改進

誤讀的數值常量可能使第一次閱讀代碼時更難理解。當這些數字被用作位掩碼或其他符號而非數字值時，通常會發生這種情況。 C# 7.0 包括兩項新功能，使得更容易以最可讀的方式寫入數字來用於預期用途：二進制文本和數字分隔符

public const int Sixteen =   0b0001_0000;
public const int ThirtyTwo = 0b0010_0000;
public const int SixtyFour = 0b0100_0000;
public const int OneHundredTwentyEight = 0b1000_0000;

public const long BillionsAndBillions = 100_000_000_000;

public const double AvogadroConstant = 6.022_140_857_747_474e23;
public const decimal GoldenRatio = 1.618_033_988_749_894_848_204_586_834_365_638_117_720_309_179M;

C# 7.1

異步Main方法（async Main()）
默認常值表達式（Func<string, bool> whereClause = default;）

推斷元組元素名稱

// C# 7
int count = 5;
string label = "Colors used in the map";
var pair = (count: count, label: label);

// C# 7.1
int count = 5;
string label = "Colors used in the map";
var pair = (count, label); // element names are "count" and "label"

C# 7.2

語言版本選擇(支持在項目中指定要使用的C#版本)
數值文字中的前導下划線

C# 7.0 中實現了對數字分隔符的支持，但這不允許文字值的第一個字符是 _。十六進制文本和二進制文件現可以 _ 開頭。
```
int binaryValue = 0b_0101_0101;
```
private protected 訪問修飾符（可通過包含同一程序集中聲明的類或派生類來訪問成員）

C# 7.3(Preview)

元組支持相等性比較
新的泛型約束（Enum,Delegate,unmanaged）
Ref 局部變量重新分配（Ref 局部變量和 ref 參數現在可通過 ref 分配運算符重新分配 = ref）

Stackalloc 初始化表達式

Span<int> x = stackalloc[] { 1, 2, 3 };

初始化表達式和查詢中的表達式變量

支持字段的特性

允許自動實現的屬性上的 [field: …] 特性定位其支持字段

// C# 7.3
[Serializable]
public class Foo {
  [field: NonSerialized]
  public string MySecret { get; set; }
}

// above code equals the code below
[Serializable]
public class Foo {
  [NonSerialized]
  private string MySecret_backingField;

  public string MySecret {
    get { return MySecret_backingField; }
    set { MySecret_backingField = value; }
  }
}

C# 8(Preview)

可空引用類型（引用類型默認不可為空，如果需要為可空則需要顯示聲明string? abc = null;）

Reference

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