VS 2019 要来了，是时候了解一下 C# 8.0 新功能

近日，微软发布了 Visual Studio 2019 的发布日期，2019 年 4 月 2 日 Visual Studio 2019 将正式和大家见面，同时微软还将提供发布现场实时直播。

除了 Visual Studio 2019 自身之外，VS 2019 的发布还牵动着很多 C#开发者的心。虽然一个月之前发布的 Visual Studio 2019 Preview 版本已经可以试用 C#的某些新功能，但还有一些是不可试用的。

下面我们就来看一下微软官方对 C＃8.0 重要功能的概述。

可空的引用类型

此功能的目的是防止无处不在的空引用异常，空引用异常已经困扰面向对象编程半个世纪了。该功能将阻止开放者将 null 值放入到普通的引用类型中，例如 String 类型不可为空。但它不是强制性的 error，而是比较温和的 warning。

这些异常现在已经过了半个世纪的面向对象编程。

它阻止你 null 进入普通的引用类型，例如 string- 它使这些类型不可为空！它是温和的，有警告，而不是错误。但是在现有代码上会出现新警告，因此您必须选择使用该功能（您可以在项目，文件甚至源代码级别执行此功能）。

string s = null; // Warning: Assignment of null to non-nullable reference type

如果你想要使用 null 怎么办？可以使用可为空的引用类型，例如 string?：

string? s = null; // Ok

当你使用了可空引用时，需要先检查一下其是否为 null，编译器会分析代码流，以查看 null 值是否可以将其用于您使用它的位置：

void M(string? s){    Console.WriteLine(s.Length); // Warning: Possible null reference exception    if (s != null)    {        Console.WriteLine(s.Length); // Ok: You won't get here if s is null    }}

C#允许表达可空的意图，但是在不遵守规则时会发出警告。

异步流

C＃5.0 的 async / await 功能允许在简单的代码中使用（并生成）异步结果，而无需回调：

async Task<int> GetBigResultAsync(){    var result = await GetResultAsync();    if (result > 20) return result;     else return -1;}

下面我们来介绍一下大家期待已久的 IAsyncEnumerable， 异步版本的 IEnumerable。该语言允许 await foreach 使用元素，并使用 yield return 生成元素。

async IAsyncEnumerable<int> GetBigResultsAsync(){    await foreach (var result in GetResultsAsync())    {        if (result > 20) yield return result;     }}

范围和索引

我们正在添加一个可用于索引的 Index 类型。你可以使用 int 从头创建，也可以使用^从末尾开始计算前缀运算符：

Index i1 = 3; // number 3 from beginning

Index i2 = ^4; // number 4 from end

int[] a = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

Console.WriteLine($"{a[i1]}, {a[i2]}"); // “3, 6”

另外，我们还引入了一个 Range 类型，它由两个 Indexes 组成，一个用于开始，一个用于结束，并且可以用 x…y 范围表达式编写。

可以使用 a 进行索引 Range 以生成切片：

var slice = a[i1…i2]; // { 3, 4, 5 }

接口成员的默认实现

今天，大家对于界面都有这样一个需求：在不破坏现有状态的情况下添加一个成员。

在 C＃8.0 中，我们会为接口成员提供一个主体。如果有人没有实现该成员（或者是在编写代码时还没有实现），会获得默认实现。

interface ILogger{    void Log(LogLevel level, string message);    void Log(Exception ex) => Log(LogLevel.Error, ex.ToString()); // New overload}
class ConsoleLogger : ILogger{    public void Log(LogLevel level, string message) { ... }    // Log(Exception) gets default implementation}

在 ConsoleLogger 类不需要实现 ILogger 的 Log(Exception)重载，因为它已经默认实现了。现在只要给当前实现者提供了默认实现，就可以向现有公共接口添加新成员。

递归模式

我们允许 pattern 中包含其他 pattern：

IEnumerable<string> GetEnrollees(){    foreach (var p in People)    {        if (p is Student { Graduated: false, Name: string name }) yield return name;    }}

pattern Student { Graduated: false, Name: string name }主要检查 Person 是 a Student，然后将常量 pattern false 应用于其 Graduated 属性以查看它们是否仍然已注册，并将 pattern string name 应用于其 Name 属性以获取其名称（如果为非 null）。因此，如果 p 是一个 Student，尚未毕业并且姓名非空，那么我们就可以 yield return 这个名字。

Switch 表达式

带有 pattern 的 switch 语句在 C＃7.0 中已经非常强大了，但是编写起来却很麻烦，而 Switch 表达式却是一个解决这种问题的、“轻量级”的版本。

var area = figure switch {    Line _      => 0,    Rectangle r => r.Width * r.Height,    Circle c    => Math.PI * c.Radius * c.Radius,    _           => throw new UnknownFigureException(figure)};

目标类型的新表达式

在许多情况下，往往创建新对象时，类型已经从上下文中给出。在这些情况下，我们会让你省略类型：

Point[] ps = { new (1, 4), new (3,-2), new (9, 5) }; // all Points

C#大版本关键更新回顾

C＃1.0（Visual Studio .NET）

• Classes

• Structs

• Interfaces

• Events

• Properties

• Delegates

• Expressions

• Statements

• Attributes

• Literal

C＃2（VS 2005）

• Generics

• Partial types

• Anonymous methods

• Iterators

• Nullable types

• Getter/setter separate accessibility

• Method group conversions (delegates)

• Static classes

• Delegate inferenc

C＃3（VS 2008）

• Implicitly typed local variables

• Object and collection initializers

• Auto-Implemented properties

• Anonymous types

• Extension methods

• Query expressions

• Lambda expression

• Expression trees

• Partial methods

C＃4（VS 2010）

• Dynamic binding

• Named and optional arguments

• Co- and Contra-variance for generic delegates and interfaces

• Embedded interop types (“NoPIA”

C＃5（VS 2012）

• Asynchronous methods

• Caller info attributes

C＃6（VS 2015）

• Draft Specification online
  

• Compiler-as-a-service (Roslyn)

• Import of static type members into namespace

• Exception filters

• Await in catch/finally blocks

• Auto property initializers

• Default values for getter-only properties

• Expression-bodied members

• Null propagator (null-conditional operator, succinct null checking)

• String interpolation

• nameof operator

• Dictionary initializer

C＃7.0（Visual Studio 2017）

• Out variables
  

• Pattern matching
  

• Tuples
  

• Deconstruction
  

• Discards
  

• Local Functions
  

• Binary Literals
  

• Digit Separators
  

• Ref returns and locals

• Generalized async return types
  

• More expression-bodied members

• Throw expressions
  

平台依赖

大多数的 C# 8.0 功能都可以在任何版本的.NET 上运行，但也有一些功能是有平台依赖性的，例如异步流、范围和索引都依赖 .NET Standard 2.1 一部分的新框架类型。其中，.NET Standard 2.1、.NET Core 3.0 以及 Xamarin，Unity 和 Mono 都将实现 .NET Standard 2.1，而.NET Framework 4.8 不会，所以如果你使用的是 .NET Framework 4.8，那么 C# 8.0 的部分功能可能不能使用。

另外，接口成员的默认实现也依赖新的运行时增强功能，所以此功能也不适用于 .NET Framework 4.8 和旧版本的 .NET。

微软官方博客链接：https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2018/11/12/building-c-8-0/