微软正式发布 .NET 10:三年 LTS 支持驱动性能革命与 AI 原生开发新纪元

微软公司(北京时间2025 年 11 月 12 日,西雅图)在 .NET Conf 2025 在线大会上,隆重宣布 .NET 10 正式发布,博客文章详见:https://devblogs.microsoft.com/dotnet/announcing-dotnet-10/。这是一个具有里程碑意义的版本,不仅标志着 .NET 平台的又一次进化,更是一个长期支持(LTS)版本,将提供长达三年的技术支持,直至 2028 年 11 月。自 2025 年 2 月 25 日首个预览版发布以来,.NET 10 在运行时性能、AI/ML 集成、开发工具链及跨平台兼容性等方面实现突破性升级,标志着 .NET 平台向智能化与高性能计算迈出关键一步。.NET 10 的发布伴随着 Visual Studio 2026 和 C# Dev Kit for VS Code 的同步更新,为开发者提供了从语言、运行时到工具链的全面升级。

以下是 .NET 10 中最受瞩目的几大核心亮点:

1. 史无前例的性能提升

.NET 10 再次刷新了"史上最快 .NET"的记录。.NET 10 通过底层运行时(Runtime)重构,带来显著的性能增益,官方基准测试数据对比 .NET 9 显示:

  • JIT 编译速度提升 37.5%:改进了内联(inlining)、方法去虚拟化(devirtualization),并优化了结构体参数的代码生成。编译速度从 120ms 优化至 75ms,显著缩短代码编译耗时。
  • GC 暂停时间减少 52%:垃圾回收暂停从 250ms 降至 120ms,提升高负载场景响应能力。增加了对英特尔 AVX10.2 指令集的支持,并针对 Arm64 平台引入了 SVE 向量化和写屏障(write-barrier)改进,显著降低了 GC 暂停时间(8%-20%)。
  • 服务端启动时间缩短 43.75%:从 3.2s 优化至 1.8s,加速云原生应用冷启动。

这些优化源于多项技术创新:

  • **方法去虚拟化(Devirtualization)**‍ :消除虚方法调用开销,提升接口实现效率。
  • 栈分配优化:支持值类型数组直接在栈上分配,减少 GC 压力。
  • AVX10.2 指令集支持:为 x64 处理器提供 SIMD 指令加速,优化数值计算密集型任务。
  • 数组接口方法去虚拟化 :如 List<T>.Count 等属性访问性能提升 20%--40%。

"这是 .NET 运行时史上最激进的一次性能重构,通过 JIT 编译器与硬件的协同优化,我们实现了吞吐量与延迟的双重突破。" ------ 微软性能团队。

  1. C# 14 与 F# 10:更简洁、更强大的语言

C# 14 进一步简化了开发者的日常编码工作,F# 10 则专注于提升一致性和性能。

C# 14 亮点:

  • 字段支持的属性 (Field-backed properties): 开发者不再需要显式声明私有 backing field,编译器会自动生成。现在可以更简洁地编写带有自定义逻辑的属性,例如:public string Name { get => field; set => field = value?.Trim(); }

  • 扩展属性与方法 (Extension properties and methods): 继扩展方法之后,C# 14 允许为现有类型(包括接口)添加扩展属性,极大地增强了类型的扩展能力。

  • 其他改进: 包括一流的 Span<T> 转换、空条件赋值运算符(?.=)、支持在 Lambda 表达式中使用 ref, in, out 参数等。

F# 10 亮点:

  • and! 并发等待: 在 Task 表达式中,可以使用 let! a = ... and! b = ... 来实现更自然的并发等待。

  • 性能改进: 引入了并行编译(预览版)和针对可选参数的 ValueOption 结构体,以减少不必要的内存分配。

3. ASP.NET Core:Blazor 的重大革新

.NET 10 中的 ASP.NET Core 重点改进了 Blazor 的状态管理、性能和开发体验。

  • 声明式状态持久化: 在预渲染期间持久化组件状态变得异常简单,只需使用新的 [PersistentState] 特性。

  • Circuit 状态持久化: Blazor Server 应用现在对网络中断更具弹性。当连接长时间断开时,组件状态会自动保留,确保用户工作不会丢失。

  • WebAssembly (WASM) 性能: HttpClient 响应默认启用流式传输,WASM 框架资产现在支持预加载,显著提升了初始加载速度。

  • 改进的表单验证: 新的基于源生成器的系统支持对嵌套对象和集合项进行自动验证,性能更高且兼容 AOT。

  • 自动化浏览器测试: WebApplicationFactory 现已支持 Playwright 等浏览器自动化工具,使端到端 UI 测试变得更加容易。

4. .NET MAUI:更高效的跨平台开发

.NET MAUI 在 .NET 10 中专注于 XAML 开发体验和控件功能的增强。

  • XAML 体验飞跃: 引入了全局和隐式 XML 命名空间 (可选加入)功能。开发者可在全局文件中统一定义命名空间,从而在 XAML 文件中免去繁琐的 xmlns 声明,使标记(markup)极大简化。

  • 全新 XAML 源生成器: 在编译时处理 XAML,带来了更快的构建速度和更智能的 IntelliSense 支持。

  • 控件增强: MediaPicker 现已支持多文件选择(PickMultipleAsync);HybridWebView 增加了新的初始化事件和 JavaScript 异常处理能力。

  • 平台更新: 包含了对 Android 16 (API 36) 和 iOS 26.0 的绑定。

  • 即将支持Linux :Avalonia 社区正借助 Avalonia 将.NET MAUI 引入 Linux 和浏览器。MAUI 和 Avalonia 携手实现一个 Avalonia 驱动的后端支持 MAUI 支持Linux。具体详见https://avaloniaui.net/blog/net-maui-is-coming-to-linux-and-the-browser-powered-by-avalonia

5. AI 原生支持:从工具集成到框架级赋能

.NET 10 将 AI/ML 能力深度嵌入框架核心,成为微软 AI 战略的技术基石:

  • ML.NET 框架扩展:简化预测分析、自动化决策流程,支持本地模型(如 Phi-Silica)与云端大模型(Azure AI)混合部署。
  • Microsoft.Extensions.AI :人工智能应用程序的统一构建块,新增 AddAiModelGenerateResponseAsync 等方法,实现 AI 服务直接集成。
  • 推理性能优化:针对张量运算、GPU/NPU 硬件加速调优,降低延迟 30%--40%。
  • 评估工具开源Microsoft.Extensions.AI.Evaluations 开源,提供 AI 模型性能标准化测试套件。
  • Microsoft Agent Framework开源:将Semantic Kernel和AutoGen的优点结合到一个统一的体验中,简化了智能体AI系统的构建。无论您是构建单个AI智能体还是协调多个智能体一起工作,该框架都可以提供所需的模式和基础设施。
6.生态系统:跨平台与安全强化
1. 操作系统兼容性
  • 支持平台:Windows 10/11、macOS(最新版)、主流 Linux 发行版。
  • 容器化改进:优化 Docker 镜像层缓存策略,镜像体积减少 20%。
2. 安全与后量子密码
  • 随着量子计算的威胁日益临近,.NET 10 大幅扩展了对后量子密码学(PQC)的支持。这包括在 Windows CNG 中支持 ML-DSA 和 ML-KEM 算法,以及复合算法,帮助开发者构建能抵御未来量子威胁的安全应用程序。
  • 强制 NuGet Audit 扫描,阻断高危依赖引入。
7、迁移路径:平滑过渡与兼容性保障

微软提供多维度迁移指南,降低升级成本:

  • 兼容性检查工具:自动检测二进制不兼容项,识别需重编译的库。
  • 渐进式升级:支持 .NET 9 与 .NET 10 并行运行,分模块迁移。
  • 弃用 API 清单 :明确标记 WCF Server 等过时组件,推荐替代方案。

"开发者在升级 .NET 10 时需关注行为变更,如 CompareOptions.NumericOrdering 可能影响字符串排序逻辑,建议使用兼容性模式过渡。" ------ .NET 产品组

总结

.NET 10 是一个集性能、现代化和生产力于一体的重磅版本。微软强烈建议所有生产环境中的应用程序升级到 .NET 10,以享受其卓越的性能改进、强大的新功能以及长达三年的官方支持。.NET 10 以"性能为基、AI 为翼"的双重演进,重新定义了企业级开发标准。其 LTS 版本的稳定性承诺、性能基准数据的突破性提升,以及对 AI 场景的原生支持,将吸引更多高负载应用与智能服务迁移至 .NET 生态。微软表示,未来将持续深化 AI 与 .NET 的融合,推动开发者生产力进入"智能体驱动编程"(Agent-driven Development)新范式。开发者可立即通过 官方下载地址 获取 SDK,体验下一代开发框架的革命性变化。