使用ILSpy探索C#7.0新增功能點

第一部分：

C＃是一種通用的，型別安全的，物件導向的程式設計語言。有如下特點：

（1）物件導向：c# 是物件導向的範例的一個豐富實現, 它包括封裝、繼承和多態性。C#物件導向的行為包括：

統一的類型系統

類與介面

屬性、方法、事件

（2）型別安全：C＃還允許通過dynamic關鍵字動態指定類型。 但是，C＃仍然是一個主要的靜態類型語言。之所以是一種強型別的語言，是因為它的類型規則是非常嚴格的，例如，不能夠使用一個float類型的參數去調用一個解釋int 類型的函數，除非顯式的把float轉換為int ，這樣有助於防止編碼錯誤。

（3）記憶體管理：C#依賴運行時的自動記憶體管理，它的公用語言運行庫有一個記憶體回收行程，在合適非時間回收不再引用的對象所佔的空間，這就釋放了程式員手動釋放對象的記憶體。C#並沒有消除指標，它只是使大多數編程任務不需要使用指標，對於效能要求高的地方，還是可以使用指標的，但是只允許在顯式標記為不安全的代碼塊中使用。

（4）C#和CLR：C#是依賴runtime提供的記憶體管理和異常處理，CLR允許開發人員使用不同的語言建立應用程式。C＃是被編譯成Managed 程式碼的幾種託管語言之一。Managed 程式碼以中繼語言或IL表示。CLR把IL轉換成機器的本地代碼，例如X86或X64，通常就在此之前執行，這被稱為即時（Just-In-Time，JIT）編譯。 提前時間編譯也可用於改善大型程式集的啟動時間，或資源受限的裝置。中繼資料的存在允許，程式集引用其他程式集中的類型而不需要額外的檔案。

（5）CRL和 .Net Framework的關係

.NET Framework由CLR和大量的庫組成；該類庫中包含核心類庫（也就是基礎類庫BCL）和應用類庫，應用類庫又依賴核心類庫

 

婆婆媽媽說了這麼多，我相信大家都知道，好了，下面我們通過代碼來看看C#7.0到底有哪些讓你拍手叫好的地方。 第二部分：C#7.0新增的功能

（1）數字字面量的提升：

C＃7中的數字文字可以包含底線以提高可讀性，這些被稱為數字分隔字元，並被編譯器忽略。

代碼如下：

運行結果：

注意：二進位文字可以用0b首碼指定。

所以見到這種寫法你不要驚訝，只是為了提高可讀性。

（2）Out variables and discards（接收out變數和丟棄out變數）

代碼：

以前我們的寫法：

 

現在C#7.0中可以這樣寫：

我們不需要在外面先定義好要接收值的變數，而是直接在裡面寫，是不是代碼更簡潔，另外一個有趣的地方是，當一個方法要返回多個值的時候，我們可以使用 out _，來選擇性的接收返回來的值，在上面圖中的代碼中，方法SomeBigMethod返回四個值，但是我們在接收它返回來的值時，可以使用out _不接收返回來的值，而使用out int x，來接收返回來的值，是不是很靈活。

代碼運行結果如下：

ILSpy結果：

// Methods

    .method private hidebysig static 

        void Main (

            string[] args

        ) cil managed 

    {

        // Method begins at RVA 0x2050

        // Code size 49 (0x31)

        .maxstack 4

        .entrypoint

        .locals init (

            [0] int32,

            [1] bool,

            [2] int32,

            [3] int32,

            [4] int32,

            [5] int32

        )

        // (no C# code)

        IL_0000: nop

        // bool successful = int.TryParse("123", out result);

        IL_0001: ldstr "123"

        IL_0006: ldloca.s 0

        IL_0008: call bool [System.Runtime]System.Int32::TryParse(string, int32&)

        IL_000d: stloc.1

        // SomeBigMethod(out int _, out int _, out int x, out int _);

        IL_000e: ldloca.s 3

        IL_0010: ldloca.s 4

        IL_0012: ldloca.s 2

        IL_0014: ldloca.s 5

        IL_0016: call void ConsoleApp1.Program::SomeBigMethod(int32&, int32&, int32&, int32&)

        // (no C# code)

        IL_001b: nop

        // Console.WriteLine(x);

        IL_001c: ldloc.2

        IL_001d: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(int32)

        // (no C# code)

        IL_0022: nop

        // Console.WriteLine(result);

        IL_0023: ldloc.0

        IL_0024: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(int32)

        // (no C# code)

        IL_0029: nop

        // Console.ReadKey();

        IL_002a: call valuetype [System.Console]System.ConsoleKeyInfo [System.Console]System.Console::ReadKey()

        IL_002f: pop

        // (no C# code)

        IL_0030: ret

    } // end of method Program::Main

（3）Patterns

作用：你可以使用is運算子來引入一個變數，這個變數被稱為模式變數。不明白，看個例子就明白了。

代碼如下：

解析：x is string s 的作用是：如果x 可以被轉換為string 轉換後的值賦值給了s ，所以輸出的結果就是字串的長度。

其中switch的聲明也支援這種模式，而且還可以使用when子句指定條件，代碼如下：

 運行結果：

解析：Foo2(9)傳遞過來的是9，是int 類型，所以就進入到第一個case 子句中，所以最終輸出的結果就是：It is an int !，這個解釋給零分，下面我們通過ILSpy看看這種文法糖到底是什麼東東，如下圖所示：

我就不解釋了，大家一看就明白，是不是想拍下大腿，TM原來就這麼簡單。。。

（4）本地方法（Local methods）

作用：A local method is a method declared inside another function。這裡我給出英文，因為這種方式給出是最準確的，中文翻譯出來就TM看不懂了。

運行結果：

解析：  定義了一個本地方法，傳回值類型是int 傳入的參數是value ,傳回值是：value*value*value+i

Cube(2)，調用傳入值2 ，所以最終計算出來的值為 2*2*2+9=17

注意：本地方法僅對包含函數可見，並且可以使用包含該本地方法的變數。

ILSpy反編譯的結果：

可以看出在調用Cube(2)，最終被編譯成Cube(2,ref xx)這樣一個方法，但看不到 <WriteCubes>g__Cube|3_0方法的內部實現。

（5）c# 6 介紹了方法的 "fat-箭頭" 文法, 可以用在唯讀、屬性、運算子和索引器。c# 7 將此擴充到建構函式、讀/寫屬性、終結器

代碼：

ILSPy代碼結果：

 （6）對於 c# 7, 可能最顯著的改進是顯式元組支援

作用：元組提供了一種簡單的方法來儲存一組相關值

代碼：

運行結果：

解析： var bob = ("Bob", 23);定義了一個元組，可以使用bob.Item1來訪問第一個參數，可以使用bob.Item2來訪問第二參數，但問題來了，為什麼可以這樣來訪問。。。

ILSpy結果：

可以看到，元組其實是一個ValueTuple<,>的泛型型別，其中string int 是有你的值的類型決定的，那為什麼可以使用Item1和Item2來訪問對應的值呢。

 

首先Item1和Item2是人家 ValueTuple<T1, T2> 中定義的，那為什麼我訪問Item1就是"Bob"，那是因為在建構函式中，把"Bob"賦值給了Item1，所以明白了吧。

另外可以看出元組是一個結構體，屬於實值型別的。講到這裡還沒有講完元組的點，由於編譯器的魔力, 元組元素可以被命名為下面的形式:

ILSpy結果：

藉助於元組，函數可以返回多個參數，而不需要藉助於out 參數：

運行結果：

ILSpy結果：

注意：元組隱含地支援反解析模式, 因此它們可以很容易地被分解成單個變數。我們可以重寫前面的主方法使 GetFilePosition 返回的元組被分配給兩個局部變數：row和cloum:

 

運行結果：

ILSPy結果：（結果和上面的一樣）

好了，元組就講到這裡，接下讓我們看看如何拋出異常。

（7）拋出異常

功能：在C#7之前，throw總是要被聲明，現在它可以作為一個運算式出現在一個函數 體中，而且也可以出現在三元運算式中。

 ILSpy結果：

（8）字串的插值

直接上代碼：

如果要多行顯示，可以這樣寫：

注意：$符一定要在@符號之前。

ILSpy結果：

簡單我就不多說了，繼續下面的知識點。

（9）異常篩選器（Exception filters）

作用：允許你在catch中應用一個條件。

（10）引用本地變數Ref Locals

作用：C#7.0中引入了一個極為重要的點，藉此，你可以定義一個本地變數，這個變數引用一個數組中的元素或者對象中的欄位。

代碼：

注意：Ref Locals 必須是數組中的一個元素、欄位、或者本地變數，不能是屬性。它通常與 ref returns 一起使用。

 

運行結果：

解析：ref int age 標註這個變數時就是一個參考型別的變數。

（11）Ref Returns

 作用：你可以在一個方法中返回一個 ref local,這種方式被叫做ref return

代碼：

運行結果：

解析：private static ref int GetX() 其實是一個 傳回值為int32&（就是一個標記了記憶體指標的INT32類型）的方法，也就是返回一個地址，這樣我再修改值後其實就是修改的x的值。

ILSpy結果：

注意：ldsflda int32 ：是把一個靜態欄位x的地址壓入到棧中，ret，然後返回，在Main方法中，調用上面的方法後，從棧頂把值取出來，儲存到本地變數列表中索引位置0裡面。

然後取本地變數中索引位置為0的值，並壓入棧中，注意重點來了，stind.i4 是把 ldc.i4.s 9 值 的地址儲存下來，這樣就改變了x的值。所以這個int32&其實就是一個變數的地址，也就是我們通常所說的指標。

 

好了講到這裡基本上C#7.0新增的功能就講的差不多了，後續我會繼續補充C#7.0新的知識點，希望對你有協助。謝謝。

最後，歡迎大家加入到我的C#+.Net Core英文書籍翻譯群，我會不定期通過部落格更新翻譯的英文資料，希望得到最新的C#知識，同時對你我也有所提高。 

參考書籍：《C 7.0 in a Nutshell 7th Edition》

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原文地址:https://www.cnblogs.com/runningsmallguo/p/8972678.html