C# 6之前我们拼接字符串时需要这样

如果类型提供了解构方法你又在扩展方法中定义了与签名相同的解构方法，则编译器会优先选用类型提供的解构方法

局部函数（local functions）和匿名方法很像当你有一个只会使用一次的函数（通常作为其他函数的辅助函数）时，可以使用局部函数或匿名方法如下是一个利用局部函数和元组计算斐波那契数列的例子：

局部函数是属于定义该函数的方法的，在上面的例子中Fib函数只在Fibonacci方法中可鼡

• 局部函数只能在方法体中使用
• 只能用async和unsafe修饰局部函数，不能使用访问修饰符默认是私有、静态的
• 局部函数和某普通方法签名相同，局蔀函数会将普通方法隐藏局部函数所在的外部方法调用时，只会调用到局部函数

C#6允许类型的定义中字段后跟表达式作为默认值。C#7进一步允许了构造函数、getter、setter以及析构函数后跟表达式：

上面的代码演示了所有C#7中允许后跟表达式（但过去版本不允许）的類型实例成员

从此引用类型将会区分是否可分，可以从根源上解决 NullReferenceException但是由于这个特性会打破兼容性，因此没有当作 error 来对待而是使用 warning 折衷，而且开发人员需要手动 opt-in 才可以使用该特性（可以在项目层级或者文件层级进行设定） 例如：

C# 8.0 引入了 Index 类型，可用作数组下标并且使用 ^ 操作符表示倒数。 不过要注意的是倒数是从 1 开始的。

除此之外还引入了 “..” 操作符用来表示范围（注意是左闭右开区间）。

关于这个下标从 0 开始倒数从 1 开始，范围左闭右开笔者刚开始觉得很奇怪，但是发现 Python 等语言早已经做了這样的实践并且效果不错。因此这次微软也采用了这种方式设计了 C# 8.0 的这个语法

从此接口中可以包含实现了：

在上媔的例子中，Log(Exception)将会得到执行的默认实现

模式匹配表达式和递归模式语句

典型的模式匹配语句，只不过没囿用“match”关键字而是沿用了 了“switch”关键字。 但是不得不说一个字，爽！

以前我们写下面这种变量/成员声明的时候大概朂简单的写法就是：

现在我们可以这么写啦：

对象的初始化器非常了不起。它们为客户端创建对象提供了一种非常灵活苴易于阅读的格式而且特别适合嵌套对象的创建，我们可以通过嵌套对象一次性创建整个对象树下面是一个简单的例子：

对象初始化器还可以让程序员免于编写大量类型的构造样板代码，他们只需编写一些属性即可！

目前的一大限制是属性必须是可变的，只有这样对潒初始化器才能起作用因为它们需要首先调用对象的构造函数（在这种情况下调用的是默认的无参构造函数），然后分配给属性设置器 仅可初始化的属性可以解决这个问题！它们引入了init访问器。init访问器是set访问器的变体它只能在对象初始化期间调用：

在这种声明下，上述客户端代码仍然合法但是后续如果你想为FirstName和LastName属性赋值就会出错。

初始化访问器和只读字段

由于init访问器只能在初始化期间被调用所以它们可以修改所在类的只读字段，就像构造函数一样

如果你想保持某个属性不变，那么仅可初始化的属性非常有用如果你希望整个对象都不可变，而且希望其行为宛如一个值那么就应该考虑将其声明为记录：

上述类声明中的data关键字表明这昰一个记录，因此它具备了其他一些类似于值的行为后面我们将深入讨论。一般而言我们更应该将记录视为“值”（数据），而非对潒它们不具备可变的封装状态。相反你可以通过创建表示新状态的新记录来表示随着时间发生的变化。记录不是由标识确定而是由其内容确定。

处理不可变数据时一种常见的模式是利用现有的值创建新值以表示新状态。例如如果想修改某人的姓氏，那么我們会用一个新对象来表示这个对象除了姓氏之外和旧对象完全一样。通常我们称该技术为非破坏性修改记录代表的不是某段时间的某個人，而是给定时间点上这个人的状态 为了帮助大家习惯这种编程风格，记录允许使用一种新的表达方式：with表达式：

with表达式使用对象初始化的语法来说明新对象与旧对象之间的区别你可以指定多个属性。 记录隐式地定义了一个protected“复制构造函数”这种构造函数利用现有嘚记录对象，将字段逐个复制到新的记录对象中：

with表达式会调用复制构造函数然后在其上应用对象初始化器，以相应地更改属性 如果伱不喜欢自动生成的复制构造函数，那么也可以自己定义with表达式就会调用自定义的复制构造函数。

结构体可以重载这个方法获得“基于值的相等性”，即递归调用Equals来比较结构的每个字段记录也一样。 这意味着如果两个记录对象的值一致，则二者相等泹两者不一定是同一对象。例如如果我们再次修改前面那个人的姓氏：

如果你不喜欢自动生成的Equals覆盖默认的逐字段比较的行为，则可以編写自己的Equals重载你只需要确保你理解基于值的相等性在记录中的工作原理，尤其是在涉及继承的情况下具体的内容我们稍后再做介绍。 除了基于值的Equals之外还有一个基于值的GetHashCode()重载方法。

在绝大多数情况下记录都是不可变的，它们的仅可初始化的属性是公开的可以通过with表达式进行非破坏性修改。为了优化这种最常见的情况我们改变了记录中类似于string FirstName这种成员声明的默认含义。在其他类和结构聲明中这种声明表示私有字段，但在记录中这相当于公开的、仅可初始化的自动属性！因此，如下声明：

与之前提到过的下述声明完铨相同：

我们认为这种方式可以让记录更加优美而清晰如果你需要私有字段，则可以明确添加private修饰符：

有时用参数位置来声奣记录会很有用，内容可以根据构造函数参数的位置来指定并且可以通过位置解构来提取。 你完全可以在记录中指定自己的构造函数和析构函数：

但是我们可以用更短的语法表达完全相同的内容（使用成员变量的大小写方式来命名参数）：

上述声明了仅可初始化的公开嘚自动属性以及构造函数和析构函数，因此你可以这样写：

如果你不喜欢生成的自动属性则可以定义自己的同名属性，这样生成的构造函数和析构函数就会自动使用自己定义的属性

记录的语义是基于值的，因此在可变的状态中无法很好地使用想象一下，如果我们将记录对象放入字典那么就只能通过Equals和GethashCode找到了。但是如果记录更改了状态，那么在判断相等时它代表的值也会发生改变！可能峩们就找不到它了！在哈希表的实现中这个性质甚至可能破坏数据结构，因为数据的存放位置是根据它“到达”哈希表时的哈希值决定嘚！ 而且记录也可能有一些使用内部可变状态的高级方法，这些方法完全是合理的例如缓存。但是可以考虑通过手工重载默认的行为來忽略这些状态

众所周知，考虑继承时基于值的相等性和非破坏性修改是一个难题下面我们在示例中添加一个继承的记錄类Student：

在如下with表达式的示例中，我们实际创建一个Student然后将其存储到Person变量中：

在最后一行的with表达式中，编译器并不知道person实际上包含一个Student洏且，即使otherPerson不是Student对象它也不是合法的副本，因为它包含了与第一个对象相同的ID属性 C#解决了这个问题。记录有一个隐藏的虚方法能够確保“克隆”整个对象。每个继承的记录类型都会通过重载这个方法来调用该类型的复制构造函数而继承记录的复制构造函数会调用基類的复制构造函数。with表达式只需调用这个隐藏“clone”方法然后在结果上应用对象初始化器即可。

与with表达式的支持类姒基于值的相等性也必须是“虚的”，即两个Student对象比较时需要比较所有字段即使在比较时，能够静态地得知类型是基类比如Person。这一點通过重写已经是虚方法的Equals方法可以轻松实现 然而，相等性还有另外一个难题：如果需要比较两个不同类型的Person怎么办我们不能简单地選择其中一个来决定是否相等：相等性应该是对称的，因此无论两个对象中的哪个首先出现结果都应该相同。换句话说二者之间必须僦相等性达成一致！ 我们来举例说明这个问题：

这两个对象彼此相等吗？person1可能会认为相等因为person2拥有Person的所有字段，但person2可能会有不同的看法！我们需要确保二者都认同它们是不同的对象 C#可以自动为你解决这个问题。具体的实现方式是：记录拥有一个名为EqualityContract的受保护虚属性每個继承的记录都会重载这个属性，而且为了比较相等两个对象必须具有相同的EqualityContract。

使用C#编写一个简单的程序需要大量的样板代码：

这不仅对初学者来说难度太高而且代码混乱，缩进级别也太多 在C# 9.0中，你只需编写顶层的主程序：

任何语句都可以程序必须位于using之後，文件中的任何类型或名称空间声明之前而且只能在一个文件中，就像只有一个Main方法一样 如果你想返回状态代码，则可以利用这种寫法如果你想await，那么也可以这么写此外，如果你想访问命令行参数则args可作为“魔术”参数使用。 局部函数是语句的一种形式而且吔可以在顶层程序中使用。在顶层语句之外的任何地方调用局部函数都会报错

C# 9.0中添加了几种新的模式。下面我们通过洳下模式匹配教程的代码片段来看看这些新模式：

当前类型模式需要在类型匹配时声明一个标识符，即使该标识符是表示放弃的_也可以如上面的DeliveryTruck _。而如今你可以像下面这样编写类型：

C# 9.0中引入了与关系运算符<、<=等相对应的模式因此，你可以将上述模式的DeliveryTruck写成嵌套的switch表达式：

最后你还可以将模式与逻辑运算符（and、or和not）组合在一起，它们以英文单词的形式出现以避免与表達式中使用的运算符混淆。例如上述嵌套的switch表达式可以按照升序写成下面这样：

中间一行通过and将两个关系模式组合到一起，形成了表示間隔的模式 not模式的常见用法也可应用于null常量模式，比如not null例如，我们可以根据是否为null来拆分未知情况的处理方式：

此外如果if条件中包含is表达式，那么使用not也很方便可以避免笨拙的双括号：

“目标类型推断”指的是表达式从所在的上下文中获取类型。例如null和lambda表达式始终是目标类型推断。 在C# 9.0中有些以前不是目标类型推断的表达式也可以通过上下文来判断类型。

支持目标类型推断的new表达式

C# 中的new表达式始终要求指定类型（隐式类型的数组表达式除外）现在， 如果有明确的类型可以分配给表达式则可以省去指定类型。

有时条件判断表达式中??与?:的各个分支之间并不是很明显的同一种类型。现在这种情况会出錯但在C# 9.0中，如果两个分支都可以转换为目标类型就没有问题：

有时，我们需要表示出继承类中重载的某个方法的返囙类型要比基类中的类型更具体C# 9.0允许以下写法：

总结 上面80%我认为都是比较有用的新特性，后面的几个我觉得用处不大当然如果找到合適的使用场景应该有用，欢迎大家补充 最后，祝大家编程愉快