C# 8.0正式发布：Visual Studio 2019支持所有新功能

微软宣布C# 8.0作为 .NET Core 3.0版本的一部分正式可用，该消息同步发布于.NET Conf 2019及其开发博客中。新的语言功能包括可为空的引用类型、异步流、默认接口成员及新的代码模式。Visual Studio 2019支持所有的新功能。

可为空的引用类型是新版本中最重要的功能之一。它旨在通过使用特定语法规则来防止与空引用异常相关的场景，这个语法规则是：开发人员必须明确表示某个变量是否可以采用null值。在这种情况下，变量声明中的类型名必须附加“？”（类似可为空的值类型）：

string? foo;

如果该变量的类型名后面没有附加“？”，那么，它被视为一个不可为空的引用类型。在这种情况下，编译器将强制实行不可为空的规则：该变量必须被初始化为一个非空值，并且该变量永远不能被赋予空值。可以（在大多数情况下不推荐）用变量名后面附加空宽容操作符“！”来覆盖这个行为：

foo!.Length;

还可以使用可为空上下文来控制是否给出可空警告，或者可为空的注解是否有影响。可以在项目级别或在带有#nullable和 #pragmawarning 预处理指令的源代码文件中指定可为空上下文。另外，一个类型可以具备的可为空行为是如下四种之一：无视（Oblivious），不可为空（nonnullable），可为空（nullable），未知（unknown）。不同的可为空类型会触发不同的编译行为。可为空引用类型的完整规范在这里。

另一个重要功能是引入了异步流。该新功能的目的是引入对迭代器和异步方法的支持。此类方法可以用于需要消费或产生持续结果流（即来自物联网设备或云服务）的场景中。

异步流通过IAsyncEnumerable  和 IAsyncEnumerator 接口实现，这些接口可以与async/await功能（最初在C# 5.0中引进）结合使用。返回异步流的方法必须用async 修饰符声明，还必须使用某个新接口作为其返回类型。它还必须包含 yield return 语句来返回异步流中的后续元素。

下面的例子来自微软的官方文档。它实现了一个生成从0到19的序列的方法，生成每个数字之间的等待时间为100毫秒：

public static async System.Collections.Generic.IAsyncEnumerable<int> GenerateSequence()
{
    for (int i = 0; i < 20; i++)
    {
        await Task.Delay(100);
        yield return i;
    }
}

更多关于异步流的细节请参阅官方语言规范。

默认接口成员功能允许开发人员给接口添加成员，并提供这些成员的实现（从而允许接口中的方法有具体实现）。目的是为API作者提供更多的灵活性，从而可以给现有接口添加方法而不会破坏与以前版本的兼容性。这个功能类似于Java的Default Methods。

C# 8.0还添加了两个新的代码模式：递归模式匹配和与using 语句相关的模式。简而言之，递归模式允许模式包含其他模式，如下例所示（也来自于微软的官方文档）：

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

模式Student { Graduated: false, Name: string name }会检查Person是否是Student，然后将常量模式false应用于其Graduated属性来看看其是否仍然已注册，并将模式string name应用于其Name属性来获得其名字（如果为非空）。因此，如果p是Student，还没有毕业并拥有一个非空名字，那么，我们返回该名字。

using语句相关的新模式允许它被添加到局部变量声明中。在这种情况下，局部变量using的寿命将延长到声明它的范围的末尾。如果有多个using局部变量，那么将按照声明它们的相反顺序进行处理：

{
    using var foo1 = new FileStream("...");
    using var foo2 = new FileStream("...");
    ...    
    // Dispose foo2
    // Dispose foo1
}

using 语句添加的另一个功能是disposable模式的概念，即可访问Dispose实例方法的类型。遵循这个模式的类型可以参与using语句，而无需实现IDisposable：

class Bar
{
    public void Dispose() { ... }
}
using (var foo = new Bar())
{
    // statements
}

C# 8.0中添加的其他功能包括switch语句语法的更改和目标类型的新表达式的添加，这允许在已经给定类型的上下文中创建新对象时，省略类型声明：

Vector2[] vectors = { new (1, 1), new (2, -1) };

所有新功能的摘要都在这里，C#8.0的完整规范建议在这里。另外，YouTube上（这里和这里）有 .NET Conf 2019上展示新特性的技术演讲，该演讲强调了新的语言功能。所有Visual Studio 2019 版本中都支持C# 8.0。

原文链接：

Microsoft Releases C# 8.0