C#9.0 新特性簡(jiǎn)介
CandidateFeaturesForCSharp9
看到標(biāo)題,是不是認(rèn)為我把標(biāo)題寫(xiě)錯(cuò)了?是的,C# 8.0還未正式發(fā)布,在官網(wǎng)它的最新版本還是Preview 5,通往C#9的漫長(zhǎng)道路卻已經(jīng)開(kāi)始.前寫(xiě)天收到了活躍在C#一線的BASSAM ALUGILI給我分享C# 9.0新特性,我在他文章的基礎(chǔ)上進(jìn)行翻譯,希望能對(duì)大家有所幫助.
這是世界上第一篇關(guān)于C#9候選功能的文章。閱讀完本文后,你將會(huì)為未來(lái)可能遇到的C# 9.0新特性做好更充分的準(zhǔn)備。
這篇文章基于,
原生大小的數(shù)字類(lèi)型
這次引入一組新類(lèi)型(nint,nuint,nfloat等)'n'表示native(原生),該特性允許聲明一個(gè)32位或64位的數(shù)據(jù)類(lèi)型,這取決于操作系統(tǒng)的平臺(tái)類(lèi)型。
nint nativeInt = 55; take 4 bytes when I compile in 32 Bit host. nint nativeInt = 55; take 8 bytes when I compile in 64 Bit host with x64 compilation settings.
xamarin中已存在類(lèi)似的概念,
Records and Pattern-based With-Expression
這個(gè)功能我等待了很長(zhǎng)時(shí)間,Records是一種輕量級(jí)的不可變類(lèi)型,它可以是方法,屬性,運(yùn)算符等,它允許我們進(jìn)行結(jié)構(gòu)的比較, 此外,默認(rèn)情況下,Records屬性是只讀的。
Records可以是值類(lèi)型或引用類(lèi)型。
Example
public class Point3D(double X, double Y, double Z);
public class Demo
{
public void CreatePoint()
{
var p = new Point3D(1.0, 1.0, 1.0);
}
}
這些代碼會(huì)被編譯器轉(zhuǎn)化如下形式.
public class Point3D
{
private readonly double <X>k__BackingField;
private readonly double <Y>k__BackingField;
private readonly double <Z>k__BackingField;
public double X {get {return <X>k__BackingField;}}
public double Y{get{return <Y>k__BackingField;}}
public double Z{get{return <Z>k__BackingField;}}
public Point3D(double X, double Y, double Z)
{
<X>k__BackingField = X;
<Y>k__BackingField = Y;
<Z>k__BackingField = Z;
}
public bool Equals(Point3D value)
{
return X == value.X && Y == value.Y && Z == value.Z;
}
public override bool Equals(object value)
{
Point3D value2;
return (value2 = (value as Point3D)) != null && Equals(value2);
}
public override int GetHashCode()
{
return ((1717635750 * -1521134295 + EqualityComparer<double>.Default.GetHashCode(X)) * -1521134295 + EqualityComparer<double>.Default.GetHashCode(Y)) * -1521134295 + EqualityComparer<double>.Default.GetHashCode(Z);
}
}
Using Records:
public class Demo
{
public void CreatePoint()
{
Point3D point3D = new Point3D(1.0, 1.0, 1.0);
}
}
Records迎合了基于表達(dá)式形式編程的特性,使得我們可以這樣使用它.
var newPoint3D = Point3D.With(x: 42);
這樣我們創(chuàng)建的新Point(new Point3D)就像現(xiàn)有的一個(gè)(point3D)一樣并把X的值更改為42。
這個(gè)特性于基于pattern matching也非常有效,我會(huì)在我的下一篇文章中介紹這一點(diǎn).
那么我們?yōu)槭裁匆褂肦ecords而不是用結(jié)構(gòu)體呢?為了回答這些問(wèn)題,我引用了了Reddit的一句話:
“結(jié)構(gòu)體是你必須要有一些約定來(lái)實(shí)現(xiàn)的東西。你不必手動(dòng)地去讓它只讀,你也不用去實(shí)現(xiàn)他們的比較邏輯,但如果你不這樣做,那你就失去了使用結(jié)構(gòu)體的意義,編譯器不會(huì)強(qiáng)制執(zhí)行這些約束"。
Records類(lèi)型由是編譯器實(shí)現(xiàn),這意味著您必須滿足所有這些條件并且不能錯(cuò)誤, 因此,它們不僅可以減少重復(fù)代碼,還可以消除一大堆潛在的錯(cuò)誤。
此外,這個(gè)功能在F#中存在了十多年,其他語(yǔ)言如(Scala,Kotlin)也有類(lèi)似的概念。
F#
type Greeter(name: string) = member this.SayHi() = printfn "Hi, %s" name
Scala
class Greeter(name: String)
{
def SayHi() = println("Hi, " + name)
}
Kotlin
class Greeter(val name: String)
{
fun sayhi()
{
println("Hi, ${name}");
}
}
在沒(méi)有Records之前,我們要實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的功能,C#代碼要這么寫(xiě)
C#
public class Greeter
{
private readonly string _name;
public Greeter(string name)
{
_name = name;
}
public void Greet()
{
Console.WriteLine($ "Hello, {_name}");
}
}
有了Records之后,我們可以將C#代碼大大地減少了,
ublic class Greeter(name: string)
{
public void Greet()
{
Console.WriteLine($ "Hello, {_name}");
}
}
Less code! = I love it!
Type Classes
此功能的靈感來(lái)自Haskell,它是我最喜歡的功能之一。正如我兩年前在我文章中所說(shuō),C#將實(shí)現(xiàn)更多的函數(shù)式編(FP)程概念,Type Classes就是FP概念之一。在函數(shù)式編程中,Type Classes允許您在類(lèi)型上添加一組操作,但不實(shí)現(xiàn)它。由于實(shí)現(xiàn)是在其他地方完成的,這是一種多態(tài),它比面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言中的class更靈活。
Type Classes和C#接口具有相似的用途,但它們的工作方式有所不同,在某些情況下,由于處理固定類(lèi)型而不是繼承層次結(jié)構(gòu),因此Type Classes更易于使用。
此這特性最初與“extending everything”功能一起引入,您可以將它們組合在一起,如Mads Torgersen給出的例子所示。
我引用了官方提案中的一些結(jié)論:
“一般來(lái)說(shuō),”shape“(shape是Type Classes的一個(gè)新的關(guān)鍵字)聲明非常類(lèi)似于接口聲明,除了以下情況,
- 它可以定義任何類(lèi)型的成員(包括靜態(tài)成員)
- 可以通過(guò)擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)
- 只能在指定的地方當(dāng)作一種類(lèi)型使用(作用域)“
Haskell中 Type Classes示例。
class Eq a where (==) :: a -> a -> Bool (/=) :: a -> a -> Bool
“Eq”是類(lèi)名,而==,/ =是類(lèi)中的操作。類(lèi)型“a”是類(lèi)“Eq”的實(shí)例。
如果我們將上述例子用C#接口實(shí)現(xiàn)將會(huì)是這樣.
interface Num<A>
{
A Add(A a, A b);
A Mult(A a, A b);
A Neg(A a);
}
struct NumInt : Num<int>
{
public int Add(int a, int b) => a + b;
public int Mult(int a, int b) => a * b;
public int Neg(int a) => -a;
}
如果我們用Type Classes實(shí)現(xiàn)C# 功能會(huì)是這樣
shape Num<A>
{
A Add(A a, A b);
A Mult(A a, A b);
A Neg(A a);
}
instance NumInt : Num<int>
{
int Add(int a, int b) => a + b;
int Mult(int a, int b) => a * b;
int Neg(int a) => -a;
}
通過(guò)上面例子,可以看到接口和shape的語(yǔ)法類(lèi)似 ,那我們?cè)賮?lái)看看Mads Torgersen給出的例子
Note:shape不是一種類(lèi)型。相反,shape的主要目的是用作通用約束,限制類(lèi)型參數(shù)以具有正確的形狀,同時(shí)允許通用聲明的主體使用該形狀,
public shape SGroup<T>
{
static T operator +(T t1, T t2);
static T Zero {get;}
}
這個(gè)聲明說(shuō)如果一個(gè)類(lèi)型在T上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)+運(yùn)算符并且具有0靜態(tài)屬性,那么它可以是一個(gè)SGroup
給int添加靜態(tài)成員Zero
public extension IntGroup of int: SGroup<int>
{
public static int Zero => 0;
}
定義一個(gè)AddAll方法
public static AddAll<T>(T[] ts) where T: SGroup<T> // shape used as constraint
{
var result = T.Zero; // Making use of the shape's Zero property
foreach (var t in ts) { result += t; } // Making use of the shape's + operator
return result;
}
讓我們用一些整數(shù)調(diào)用AddAll方法,
int[] numbers = { 5, 1, 9, 2, 3, 10, 8, 4, 7, 6 };
WriteLine(AddAll(numbers)); // infers T = int
這就是Type class 的妙處,慢慢消化感受一下??
Dictionary Literals
引入更簡(jiǎn)單的語(yǔ)法來(lái)創(chuàng)建初始化的Dictionary <TKey,TValue>對(duì)象,而無(wú)需指定Dictionary類(lèi)型名稱或類(lèi)型參數(shù)。使用用于數(shù)組類(lèi)型推斷的現(xiàn)有規(guī)則推斷字典的類(lèi)型參數(shù)。
// C# 1..8
var x = new Dictionary <string,int> () { { "foo", 4 }, { "bar", 5 }};
// C# 9
var x = ["foo":4, "bar": 5];
該特性使C#中的字典工作更簡(jiǎn)單,并刪除冗余代碼。此外,值得一提的是,在F#和Swift等其他編程語(yǔ)言中也使用了類(lèi)似的字典語(yǔ)法。
Params Span
允許params語(yǔ)法使用Span
新的語(yǔ)法如下,
void Foo(params Span<int> values);
struct允許使用無(wú)參構(gòu)造函數(shù)
到目前為止,在C#中不允許在結(jié)構(gòu)體聲明中使用無(wú)參構(gòu)造函數(shù),在C#9中,將刪除此限制。
StackOverflow示例
public struct Rational
{
private long numerator;
private long denominator;
public Rational(long num, long denom)
{ /* Todo: Find GCD etc. */ }
public Rational(long num)
{
numerator = num;
denominator = 1;
}
public Rational() // This is not allowed
{
numerator = 0;
denominator = 1;
}
}
其實(shí)CLR已經(jīng)允許值類(lèi)型數(shù)據(jù)具有無(wú)參構(gòu)造函數(shù),只是C# 對(duì)這個(gè)功能進(jìn)行了限制,在C# 9.0中可能會(huì)消除這種限制.
固定大小的緩沖區(qū)
這些提供了一種通用且安全的機(jī)制,用于向C#語(yǔ)言聲明固定大小的緩沖區(qū)。
目前,用戶可以在不安全的環(huán)境中創(chuàng)建固定大小的緩沖區(qū)。但是,這需要用戶處理指針,手動(dòng)執(zhí)行邊界檢查,并且只支持一組有限的類(lèi)型(bool,byte,char,short,int,long,sbyte,ushort,uint,ulong,float和double)。該特性引入后將使固定大小的緩沖區(qū)變得安全安全,如下例所示。
可以通過(guò)以下方式聲明一個(gè)安全的固定大小的緩沖區(qū),
public fixed DXGI_RGB GammaCurve[1025];
該聲明將由編譯器轉(zhuǎn)換為內(nèi)部表示,類(lèi)似于以下內(nèi)容,
[FixedBuffer(typeof(DXGI_RGB), 1024)]
public ConsoleApp1.<Buffer>e__FixedBuffer_1024<DXGI_RGB> GammaCurve;
// Pack = 0 is the default packing and should result in indexable layout.
[CompilerGenerated, UnsafeValueType, StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 0)]
struct <Buffer>e__FixedBuffer_1024<T>
{
private T _e0;
private T _e1;
// _e2 ... _e1023
private T _e1024;
public ref T this[int index] => ref (uint)index <= 1024u ?
ref RefAdd<T>(ref _e0, index):
throw new IndexOutOfRange();
}
Uft8字符串文字
它是關(guān)于定義一種新的字符串類(lèi)型UTF8String,它將是,
System.UTF8String myUTF8string ="Test String";
Base(T)
此功能用于解決默認(rèn)接口方法中的覆蓋沖突問(wèn)題:
interface I1
{
void M(int) { }
}
interface I2
{
void M(short) { }
}
interface I3
{
override void I1.M(int) { }
}
interface I4 : I3
{
void M2()
{
base(I3).M(0) // Which M should be used here? What does this do?
}
}
更多信息,
https://github.com/dotnet/csharplang/issues/2337
https://github.com/dotnet/csharplang/blob/master/meetings/2019/LDM-2019-02-27.md
摘要
您已經(jīng)閱讀了第一個(gè)C#9候選特性。正如您所看到的,許多新功能受到其他編程語(yǔ)言或編程范例的啟發(fā),而不是自我創(chuàng)新,這些特性大部分在在社區(qū)中得到了廣泛認(rèn)可,所以引入C# 后應(yīng)該也會(huì)給大家?guī)?lái)不錯(cuò)的體驗(yàn).
原文 : https://www.c-sharpcorner.com/article/candidate-features-for-c-sharp-9/
到此這篇關(guān)于C#9.0 新特性簡(jiǎn)介的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C#9.0 新特性內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關(guān)文章
C# System.TypeInitializationException 異常處理方案
這篇文章主要介紹了C# System.TypeInitializationException 異常處理方案,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2023-02-02
C# 無(wú)邊框窗體之窗體移動(dòng)實(shí)現(xiàn)代碼
這篇文章介紹了C# 無(wú)邊框窗體之窗體移動(dòng)實(shí)現(xiàn)代碼,有需要的朋友可以參考一下2013-10-10
C#中私有構(gòu)造函數(shù)的特點(diǎn)和用途實(shí)例解析
這篇文章主要介紹了C#中私有構(gòu)造函數(shù)的特點(diǎn)和用途,需要的朋友可以參考下2014-08-08
C# ADO.NET 離線查詢的實(shí)現(xiàn)示例
這篇文章主要介紹了C# ADO.NET 離線查詢的實(shí)現(xiàn)示例,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2020-05-05
C# 調(diào)用 JavaWebservice服務(wù)遇到的問(wèn)題匯總
本文給大家分享的是個(gè)人在使用C#調(diào)用 JavaWebservice服務(wù)遇到的幾個(gè)問(wèn)題的解決方法的匯總,給有類(lèi)似需求的小伙伴們參考下吧。2016-01-01

