C#: 8.0 & 9.0 常用新特性
在《帶你了解C#每個(gè)版本新特性》 一文中介紹了，C# 1.0 到 7.0 的不同特性，本文接著介紹在 8.0 和 9.0 中的一些常用新特性。
C# 8.0
在 dotNET Core 3.1 及以上版本中就可以使用 C# 8 的語(yǔ)法，下面是 C# 8 中我認(rèn)為比較常用的一些新功能。
默認(rèn)接口方法
接口是用來(lái)約束行為的，在 C# 8 以前，接口中只能進(jìn)行方法的定義，下面的代碼在 C# 8 以前是會(huì)報(bào)編譯錯(cuò)誤的：
public interface IUser
{
string GetName() => "oec2003";
}
那么在 C# 8 中，可以正常使用上面的代碼，也就是說(shuō)可以對(duì)接口中的方法提供默認(rèn)實(shí)現(xiàn)。
接口默認(rèn)方法最大的好處是，當(dāng)在接口中進(jìn)行方法擴(kuò)展時(shí)，之前的實(shí)現(xiàn)類可以不受影響，而在 C# 8 之前，接口中如果要添加方法，所有的實(shí)現(xiàn)類需要進(jìn)行新增接口方法的實(shí)現(xiàn)，否則編譯失敗。
C# 中不支持多重繼承，主要的原因是會(huì)導(dǎo)致菱形問(wèn)題：
類 A 是一個(gè)抽象類，定義有一個(gè) 方法 Test； 類 B 和 類 C 繼承自抽象類 A，并有各自的實(shí)現(xiàn)； 類 D 同時(shí)繼承類 B 和類 C；
當(dāng)調(diào)用類 D 的 Test 方法時(shí)，就不知道應(yīng)該使用 B 的 Test 還是 C 的 Test，這個(gè)就是菱形問(wèn)題。
而接口是允許多繼承的，那么當(dāng)接口支持默認(rèn)方法時(shí)，是否也會(huì)導(dǎo)致菱形問(wèn)題呢？看下面代碼：
public interface IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IA.Test");
}
public interface IB:IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IB.Test");
}
public interface IC:IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IC.Test");
}
public class D : IB, IC { }
static void Main(string[] args)
{
D d = new D();
d.Test();
}
上面的代碼是無(wú)法通過(guò)編譯的，因?yàn)榻涌诘哪J(rèn)方法不能被繼承，所以類 D 中沒(méi)有 Test 方法可以調(diào)用，如下圖：
所以，必須通過(guò)接口類型來(lái)進(jìn)行相關(guān)方法的調(diào)用：
static void Main(string[] args)
{
IA d1 = new D();
IB d2 = new D();
IC d3 = new D();
d1.Test(); // Invoke IA.Test
d2.Test(); // Invoke IB.Test
d3.Test(); // Invoke IC.Test
}
也正是因?yàn)楸仨毻ㄟ^(guò)接口類型來(lái)進(jìn)行調(diào)用，所以也就不存在菱形問(wèn)題。而當(dāng)具體的類中有對(duì)接口方法實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，就會(huì)調(diào)用類上實(shí)現(xiàn)的方法：
public interface IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IA.Test");
}
public interface IB:IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IB.Test");
}
public interface IC:IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IC.Test");
}
public class D : IB, IC
{
public void Test() => Console.WriteLine("Invoke D.Test");
}
static void Main(string[] args)
{
IA d1 = new D();
IB d2 = new D();
IC d3 = new D();
d1.Test(); // Invoke D.Test
d2.Test(); // Invoke D.Test
d3.Test(); // Invoke D.Test
}
類可能同時(shí)繼承類和接口，這時(shí)會(huì)優(yōu)先調(diào)用類中的方法：
public class A
{
public void Test() => Console.WriteLine("Invoke A.Test");
}
public interface IA
{
void Test() => Console.WriteLine("Invoke IA.Test");
}
public class D : A, IA { }
static void Main(string[] args)
{
D d = new D();
IA d1 = new D();
d.Test(); // Invoke A.Test
d1.Test(); // Invoke A.Test
}
關(guān)于默認(rèn)接口方法，總結(jié)如下：
默認(rèn)接口方法可以讓我們?cè)谕讓咏涌谥袛U(kuò)展方法的時(shí)候變得比較平滑； 默認(rèn)方法，會(huì)優(yōu)先調(diào)用類中的實(shí)現(xiàn)，如果類中沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，才會(huì)去調(diào)用接口中的默認(rèn)方法； 默認(rèn)方法不能夠被繼承，當(dāng)類中沒(méi)有自己實(shí)現(xiàn)的時(shí)候是不能從類上直接調(diào)用的。
using 變量聲明
我們都知道 using 關(guān)鍵字可以導(dǎo)入命名空間，也能定義別名，還能定義一個(gè)范圍，在范圍結(jié)束時(shí)銷毀對(duì)象，在 C# 8.0 中的 using 變量聲明可以讓代碼看起來(lái)更優(yōu)雅。
在沒(méi)有 using 變量聲明的時(shí)候，我們是這樣使用的：
static void Main(string[] args)
{
var connString = "Host=221.234.36.41;Username=gpadmin;Password=123456;Database=postgres;Port=54320";
using (var conn = new NpgsqlConnection(connString))
{
conn.Open();
using (var cmd = new NpgsqlCommand("select * from user_test", conn))
{
using (var reader = cmd.ExecuteReader())
{
while (reader.Read())
Console.WriteLine(reader["user_name"]);
}
}
}
Console.ReadKey();
}
當(dāng)調(diào)用層級(jí)比較多時(shí)，會(huì)出現(xiàn) using 的嵌套，對(duì)影響代碼的可讀性，當(dāng)然，當(dāng)兩個(gè) using 語(yǔ)句中間沒(méi)有其他代碼時(shí)，可以這樣來(lái)優(yōu)化：
static void Main(string[] args)
{
var connString = "Host=221.234.36.41;Username=gpadmin;Password=123456;Database=postgres;Port=54320";
using (var conn = new NpgsqlConnection(connString))
{
conn.Open();
using (var cmd = new NpgsqlCommand("select * from user_test", conn))
using (var reader = cmd.ExecuteReader())
while (reader.Read())
Console.WriteLine(reader["user_name"]);
}
Console.ReadKey();
}
使用 using 變量聲明后的代碼如下：
static void Main(string[] args)
{
var connString = "Host=221.234.36.41;Username=gpadmin;Password=123456;Database=postgres;Port=54320";
using var conn = new NpgsqlConnection(connString);
conn.Open();
using var cmd = new NpgsqlCommand("select * from user_test", conn);
using var reader = cmd.ExecuteReader();
while (reader.Read())
Console.WriteLine(reader["user_name"]);
Console.ReadKey();
}
Null 合并賦值
這是一個(gè)很有用的語(yǔ)法糖，在 C# 中如果調(diào)用一個(gè)為 Null 的引用類型上的方法，會(huì)出現(xiàn)經(jīng)典的錯(cuò)誤：”未將對(duì)應(yīng)引用到對(duì)象的實(shí)例“，所以我們?cè)诜祷匾妙愋蜁r(shí)，需要做些判斷：
static void Main(string[] args)
{
List<string> list = GetUserNames();
if(list==null)
{
list = new List<string>();
}
Console.WriteLine(list.Count);
}
public static List<string> GetUserNames()
{
return null;
}
在 C# 8 中可以使用 ??= 操作符更簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)：
static void Main(string[] args)
{
List<string> list = GetUserNames();
list ??= new List<string>();
Console.WriteLine(list.Count);
}
當(dāng) list 為 null 時(shí)，會(huì)將右邊的值分配給 list 。
C# 9.0
在 .NET 5 中可以使用 C# 9 ，下面是 C# 9 中幾個(gè)常用的新特性。
init
init 是屬性的一種修飾符，可以設(shè)置屬性為只讀，但在初始化的時(shí)候卻可以指定值:
public class UserInfo
{
public string Name { get; init; }
}
UserInfo user = new UserInfo { Name = "oec2003" };
//當(dāng) user 初始化完了之后就不能再改變 Name 的值
user.Name = "oec2004";
上面代碼中給 Name 屬性賦值會(huì)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤：
record
在 C# 9 中新增了 record 修飾符，record 是一種引用類型的修飾符，使用 record 修飾的類型是一種特別的 class，一種不可變的引用類型。
我們創(chuàng)建一個(gè)名為 UserInfo 的 class ，不同的實(shí)例中即便屬性值完全相同，這兩個(gè)實(shí)例也是不相等的，看下面代碼：
public class UserInfo
{
public string Name { get; set; }
}
static void Main(string[] args)
{
UserInfo user1 = new UserInfo { Name = "oec2003" };
UserInfo user2 = new UserInfo { Name = "oec2003" };
Console.WriteLine(user1== user2); //False
}
如果使用 record ，將會(huì)看到不一樣的結(jié)果，因?yàn)?record 中重寫(xiě)了 ==、Equals 等 ，是按照屬性值的方式來(lái)進(jìn)行比較的：
public record UserInfo
{
public string Name { get; set; }
}
static void Main(string[] args)
{
UserInfo user1 = new UserInfo { Name = "oec2003" };
UserInfo user2 = new UserInfo { Name = "oec2003" };
Console.WriteLine(user1== user2); //True
}
在 class 中我們經(jīng)常將一個(gè)對(duì)象的實(shí)例賦值給另一個(gè)值，對(duì)賦值后的對(duì)象實(shí)例進(jìn)行屬性值的改變會(huì)影響到原對(duì)象實(shí)例：
public class UserInfo
{
public string Name { get; set; }
}
static void Main(string[] args)
{
UserInfo user = new UserInfo { Name = "oec2003" };
UserInfo user1 = user;
user1.Name = "oec2004";
Console.WriteLine(user.Name); // oec2004
}
如果想要不影響原對(duì)象實(shí)例，就需要使用到深拷貝，在 record 中，可以使用 with 語(yǔ)法簡(jiǎn)單地達(dá)到目的：
public record UserInfo
{
public string Name { get; set; }
}
static void Main(string[] args)
{
UserInfo user = new UserInfo { Name = "oec2003" };
UserInfo user1 = user with { Name="eoc2004"};
Console.WriteLine(user.Name); // oec2003
Console.WriteLine(user1.Name); // oec2004
}
模式匹配增強(qiáng)
模式匹配中我覺(jué)得最有用的就是對(duì) Null 類型的判斷，在 9.0 中支持這樣的寫(xiě)法了：
public static string GetUserName(UserInfo user)
{
if(user is not null)
{
return user.Name;
}
return string.Empty;
}
頂級(jí)語(yǔ)句
這個(gè)不知道有啥用？但挺好玩的，創(chuàng)建一個(gè)控制臺(tái)程序，將 Program.cs 中的內(nèi)容替換為下面這一行，程序也能正常運(yùn)行：
System.Console.WriteLine("Hello World!");
除此之外，在 C# 8.0 和 9.0 中還有一些其他的新功能，我目前沒(méi)有用到或者我覺(jué)得不太常用，就沒(méi)有寫(xiě)在本文中了。
希望本文對(duì)您有所幫助。