快醒醒,C# 9 中又來了一堆關鍵詞 init,record,with

一線碼農發表於2020-08-28

一:背景

1. 講故事

.NET5 終於在 2020-08-25 也就是大前天釋出了第八個預覽版,這麼多的預覽版搞得我都麻木了,接踵而來的就是更多的新特性加入到了 C# 9 中,既然還想呆在這條船上,得繼續硬著頭皮學習哈,這一篇跟大家聊聊新增的幾個關鍵詞。

二:新增關鍵詞

1. init

出來一個新語法糖,首先要做的就是去揭它的老底,這樣可以方便推測它的應用場景,為了方便表述,我先上一個例子:


    public class Person
    {
        public string Name { get; init; }
    }

乍一看有點懵逼,沒關係,先用 ILSpy 看一下,如下圖:

上面這張圖就已經很清晰的解釋了,原來 init 就是自動生成了一個對 私有隻讀欄位 的封裝,對於 readonly 相信大家已經輕車熟路了,它的初始化只有兩種方式:宣告時和建構函式中,但從 C# 9 開始就多了一個屬性賦值方式,也就是說現在有三種賦值方式了,還原始碼如下:


    public class Person
    {
        private readonly string name;

        public string Name
        {
            get => name;

            init
            {
                name = value;
            }
        }
    }

這種方式要是換作以前肯定是報錯的,如下圖:

有一點要注意的是編譯器還做了一個特殊限制,準你在 類初始化器 中使用,不准你單獨拿出來賦值,如下圖所示:

所以總的來說, init 的作用就是多了一種讓你初始化 只讀欄位 的方式,僅此而已罷了。

2. record

為了方便演示,我先上一段程式碼,如下所示:


    public record Person
    {
        public string Name { get; set; }

        public int Age { get; set; }
    }

看起來挺 ?? 的,現在除了 class,struct , enum, delegate,又來了一個 record,俺們的 C# 是越來越強大啦。

還是老規矩,用ILspy看看底層生成了個啥,如下程式碼所示:


public class Person : IEquatable<Person>
{
	protected virtual Type EqualityContract => typeof(Person);

	public string Name
	{
		get;
		set;
	}

	public int Age
	{
		get;
		set;
	}

	public virtual Person <>Clone()
	{
		return new Person(this);
	}

	public override int GetHashCode()
	{
		return (EqualityComparer<Type>.Default.GetHashCode(EqualityContract) * -1521134295 + EqualityComparer<string>.Default.GetHashCode(Name)) * -1521134295 + EqualityComparer<int>.Default.GetHashCode(Age);
	}

	public override bool Equals(object? obj)
	{
		return Equals(obj as Person);
	}

	public virtual bool Equals(Person? P_0)
	{
		return P_0 != null && (object)EqualityContract == P_0!.EqualityContract && EqualityComparer<string>.Default.Equals(Name, P_0!.Name) && EqualityComparer<int>.Default.Equals(Age, P_0!.Age);
	}

	protected Person(Person P_0)
	{
		Name = P_0.Name;
		Age = P_0.Age;
	}

	public Person()
	{
	}

	bool IEquatable<Person>.Equals(Person other)
	{
		return Equals(other);
	}
}

從 ILspy 生成出來的程式碼來看,可以發現兩點資訊:

  • record 玩的也是 class,重寫了 object 中的一些方法 GetHashCode, Equals 等等。

  • 按類中的欄位逐一比較判斷類的相等性。

說到根據欄位判斷類的相等性,不知道大家可有似曾相識的感覺? ,反正讓我想起了匿名型別,因為它生成的 C# 程式碼和 record 如出一轍,不信的話,我演示給你看唄。

var person = new { Name = "jack", Age = 20 };

接下來看一看是否真的是按照逐一欄位比較,程式碼如下圖:


        static void Main(string[] args)
        {
            var person = new Person() { Name = "jack", Age = 20 };
            var person2 = new Person() { Name = "jack", Age = 20 };

            var b = person.Equals(person2);
        }

看了這麼多,我想你肯定有一些疑問:

1) 為啥要實現 IEquatable 介面

這是因為在當 Person 是 泛型 T 的時候避免走了預設的 public override bool Equals(object? obj),這是一個雙裝箱操作,效能太低效,深入研究可看我的博文:https://www.cnblogs.com/huangxincheng/p/12996361.html

2) 為啥有 equals 沒有 ==

這個問題問得好,誰知道 C# 開發團隊怎麼想的,按照目前現狀, 用 == 和 equals 比較兩個物件,結果肯定是不一樣的,我想你肯定能理解,畢竟一個是引用一個是按欄位比較,這就比較坑爹了,如下圖:

3) <>Clone() 方法有何作用

從方法體來看,這個方法用於做 淺copy 用的,但方法名前面有一對 <> ,說明是防你直接呼叫的,那問題來了,怎麼呼叫呢? 這就涉及一個新的語法糖。

3. with

這個語法糖也挺??的,就是為了助你呼叫 record 的 <>clone 方法,不信的話,上程式碼唄。


        static void Main(string[] args)
        {
            var person = new Person() { Name = "jack", Age = 20 };

            var person2 = person with { };
        }	

然後看一下 IL 反編譯的程式碼

不過我也有一個疑問,為啥要防著我直接呼叫 Clone 方法呢? 新東西,也不知道應用場景,誰搞的清楚哈~~~ ???

四: 總結

總的來說C#是越來越新穎了,也一直在踐行 jquery 的口號: write less,do more。 有一點要提醒的是,語法糖多了,一定要知道其實它是個啥,不要常年混在編譯器之上迷失了方向???

如您有更多問題與我互動,掃描下方進來吧~

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