一、C#7.0及之前is的使用
is
操作符检查表达式的结果是否与给定类型兼容,或者(从c# 7.0开始)根据模式测试表达式。有关类型测试is
操作符的信息,请参阅类型测试和类型转换操作符文章的is操作符部分。
1、is 模式匹配
从C#7.0开始,is
和switch
语句支持模式匹配。该is
关键字支持以下模式:
Type模式:它测试表达式是否可以转换为指定的类型,如果可以,则将其强制转换为该类型的变量。
(Constant)常量模式:用于测试表达式是否求值为指定的常量值。
var模式:匹配成功并且将表达式的值绑定到新的局部变量的匹配。
从C#7.1开始,expr
可能具有由通用类型参数及其约束定义的编译时类型。
如果expr
是true
并且is
与if
语句一起使用,则varname
仅在if语句内分配。varname
的范围是从is
表达式到包含if
语句的块末尾。在其他任何位置使用varname
会导致使用尚未分配的变量时产生编译时错误。
- Type模式
使用类型模式执行模式匹配时,is
测试表达式是否可以转换为指定的类型,如果可以,将其强制转换为该类型的变量。这是对is
语句的直接扩展,可以实现简洁的类型评估和转换。is类型模式的一般形式是:
expr is type varname
下面的示例使用is类型模式提供类型的IComparable.CompareTo(Object)方法的实现。
using System;
public class Employee : IComparable
{
public String Name { get; set; }
public int Id { get; set; }
public int CompareTo(Object o)
{
if (o is Employee e)
{
return Name.CompareTo(e.Name);
}
throw new ArgumentException("o is not an Employee object.");
}
}
- (Constant)常量模式
使用常量模式执行模式匹配时,is测试表达式是否等于指定的常量。在C#6和更早版本中,switch语句支持常量模式。从C#7.0开始,该is语句也支持它。其语法为:
expr is constant
以下示例将类型和常量模式组合在一起,以测试对象是否为Dice实例,如果是,则确定掷骰的值是否为6。
using System;
public class Dice
{
Random rnd = new Random();
public Dice()
{
}
public int Roll()
{
return rnd.Next(1, 7);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var d1 = new Dice();
ShowValue(d1);
}
private static void ShowValue(object o)
{
const int HIGH_ROLL = 6;
if (o is Dice d && d.Roll() is HIGH_ROLL)
Console.WriteLine($"The value is {HIGH_ROLL}!");
else
Console.WriteLine($"The dice roll is not a {HIGH_ROLL}!");
}
}
// The example displays output like the following:
// The value is 6!
null
可以使用 (Constant)常量进行检查。该语句null
支持关键字is
。其语法为:
expr is null
示例代码:
using System;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
object o = null;
if (o is null)
{
Console.WriteLine("o does not have a value");
}
else
{
Console.WriteLine($"o is {o}");
}
int? x = 10;
if (x is null)
{
Console.WriteLine("x does not have a value");
}
else
{
Console.WriteLine($"x is {x.Value}");
}
// 'null' check comparison
Console.WriteLine($"'is' constant pattern 'null' check result : { o is null }");
Console.WriteLine($"object.ReferenceEquals 'null' check result : { object.ReferenceEquals(o, null) }");
Console.WriteLine($"Equality operator (==) 'null' check result : { o == null }");
}
// The example displays the following output:
// o does not have a value
// x is 10
// 'is' constant pattern 'null' check result : True
// object.ReferenceEquals 'null' check result : True
// Equality operator (==) 'null' check result : True
}
- var模式
与var模式匹配的模式总是成功。它的语法是:
expr is var varname
expr
的值总是分配给一个名为varname
的局部变量。varname
是与expr
的编译时类型相同的变量。
如果expr
的计算结果为null
,则is
表达式生成true
并将null
赋值给varname
。var模式是is
为数不多的对空值产生true
的用法之一。
你可以使用var模式在一个布尔表达式中创建一个临时变量,如下面的例子所示:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
static void Main()
{
int[] testSet = { 100271, 234335, 342439, 999683 };
var primes = testSet.Where(n => Factor(n).ToList() is var factors
&& factors.Count == 2
&& factors.Contains(1)
&& factors.Contains(n));
foreach (int prime in primes)
{
Console.WriteLine($"Found prime: {prime}");
}
}
static IEnumerable<int> Factor(int number)
{
int max = (int)Math.Sqrt(number);
for (int i = 1; i <= max; i++)
{
if (number % i == 0)
{
yield return i;
if (i != number / i)
{
yield return number / i;
}
}
}
}
}
// The example displays the following output:
// Found prime: 100271
// Found prime: 999683
二、C# 8.0中is的新语法
属性模式
匹配任何非"null"
且属性设置为Length为2的对象,示例代码如下:
if (value is { Length: 2 })
{
}
实现验证的示例:
public async Task<IActionResult> Update(string id, ...)
{
if (ValidateId(id) is { } invalid)
return invalid;
...
}
上面的例子中,ValidateId()
可以返回null
或BadObjectRequestResult
的一个实例。如果返回了前者,验证就成功了,并转移到更新主体的其余部分。如果返回的是后者,则is{}
为真(也就是说,当然BadObjectRequestResult
的实例是一个对象),验证失败。
如果使用一般写法做个判断,可能需要更多的代码,如下:
public async Task<IActionResult> Update(string id, ...)
{
var invalid = ValidateId(id);
if (invalid != null)
return invalid;
...
}
相关文档 :The `is` operator - Match an expression against a type or constant pattern - C# | Microsoft Learn