C#开发者必知的100个黑科技(前50)!从主构造函数到源生成器全面掌握

  1. 拥抱主构造函数

我曾重构过一个拥有多个构造函数的类,每个构造函数都初始化相同的属性。代码混乱不堪。直到我发现C#的主构造函数------它允许直接在类声明中定义参数,彻底消除了样板代码。

public class Person(string name, int age)

{

public string Name { get; } = name;

public int Age { get; } = age;

}

这一小改动让代码更简洁易读。

  1. 使用集合表达式

某天我在项目中需要初始化多个集合时,老旧的语法显得笨重不堪。C# 14引入的集合表达式彻底改变了这一切:

List<int> numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

仿佛施了魔法------敲击键盘更少,代码清晰度倍增。

  1. 利用nameof优雅重构

曾因拼写错误在属性名上耗费数小时调试?nameof运算符让我不再踩坑。它在编译时检查属性名,确保万无一失。

public void LogPropertyName()

{

Console.WriteLine(nameof(Person.Name)); // 输出 "Name"

}

现在我已将其奉为圭臬。

  1. 空合并运算符简化空值处理

空引用异常曾是我的心头大患,直到遇到空合并运算符(??):

string name = person.Name ?? "Unknown";

虽是小改动,却让代码更健壮。

  1. 模式匹配革命性升级

重构庞大switch语句时,模式匹配让我体验到从功能机到智能手机的飞跃:

if (person is { Age: > 18, Name: not null })

{

Console.WriteLine($"{person.Name} is an adult.");

}

既简洁又强大。

  1. 字符串插值提升可读性

曾用字符串拼接写出"一团乱麻"?字符串插值让它焕然一新:

string message = $"Hello, {person.Name}! You are {person.Age} years old.";

干净到像刚擦亮的镜子。

  1. 元组轻松返回多个值

过去总要为返回多个值写冗长类,元组解放了我:

public (string, int) GetPersonInfo()

{

return ("Alice", 30);

}

var (name, age) = GetPersonInfo();

轻量级且高效。

  1. 局部函数封装私有逻辑

面对复杂方法时,局部函数就是救星:

public void ProcessData()

{

int CalculateSum(int a, int b) => a + b;

Console.WriteLine(CalculateSum(5, 10));

}

逻辑既封装又保持可读性。

  1. using 声明让资源管理更优雅

曾深陷嵌套using的泥潭?C# 14的using声明简化资源释放:

using var file = new StreamReader("file.txt");

更简洁,更安全。

  1. 异步流IAsyncEnumerable处理大数据

处理异步数据时,IAsyncEnumerable让我不再阻塞主线程:

public async IAsyncEnumerable<int> FetchDataAsync()

{

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

await Task.Delay(100);

yield return i;

}

}

性能与优雅兼得。

(篇幅限制,以下为精简版核心内容展示)

  1. 默认接口方法保兼容

public interface ILogger

{

void Log(string message) => Console.WriteLine(message);

}

  1. 记录类型打造不可变数据

public record Person(string Name, int Age);

  1. Span 高性能内存操作

Span<int> numbers = stackalloc int[10];

  1. 索引与范围切片数组

int[] numbers = [1, 2, 3, 4, 5];

int lastNumber = numbers; // 5

int[] firstThree = numbers[..3]; // [1, 2, 3]

  1. 可空引用类型预防空指针

string? name = null;

  1. switch 表达式简化条件判断

string result = person.Age switch

{

> 18 => "Adult",

_ => "Minor"

};

  1. with 表达式快速复制记录

var updatedPerson = person with { Age = 31 };

  1. 属性验证的nameof妙用

Required(nameof(Person.Name))

  1. CallerArgumentExpression 精准调试

public void Validate(bool condition, [CallerArgumentExpression("condition")] string? message = null)

{

if (!condition) throw new ArgumentException(message);

}

  1. 全局using指令解放重复代码

global using System;

  1. 文件作用域命名空间优化结构

namespace MyApp;

public class Person { }

  1. required 属性确保初始化

public class Person

{

public required string Name { get; set; }

}

  1. init 访问器实现只读初始化

public class Person

{

public string Name { get; init; }

}

  1. 记录结构体融合值语义

public record struct Point(int X, int Y);

  1. 接口静态抽象成员赋能泛型

public interface IAddable<T> where T : IAddable<T>

{

static abstract T operator +(T a, T b);

}

  1. params 与Span的高效参数处理

public void ProcessNumbers(params Span<int> numbers) { }

  1. UnscopedRef 保障ref安全

public ref int GetReference(int[] numbers)

{

return ref numbers[0];

}

  1. 自定义字符串插值处理器

InterpolatedStringHandler

public ref struct LogInterpolatedStringHandler { }

  1. unmanaged 约束强化类型安全

public void Process<T>(T value) where T : unmanaged { }

  1. SkipLocalsInit 提升性能

SkipLocalsInit

public void Process() { }

  1. ModuleInitializer 实现模块级初始化

ModuleInitializer

internal static void Initialize() { }

  1. CallerFilePath/LineNumber 精准定位问题

public void Log(string message, [CallerFilePath] string? file = null, [CallerLineNumber] int line = 0)

{

Console.WriteLine($"{file}:{line} - {message}");

}

  1. unsafe 代码进行底层操作

unsafe void Process(int* pointer) { }

  1. 固定缓冲区优化栈内存分配

unsafe struct Buffer

{

public fixed int numbers[10];

}

  1. volatile 确保线程安全访问

private volatile bool _isRunning;

  1. MemoryMarshal 处理原始内存

Span<int> numbers = MemoryMarshal.Cast<byte, int>(buffer);

  1. ArrayPool 优化数组内存复用

var pool = ArrayPool<int>.Shared;

int[] array = pool.Rent(10);

pool.Return(array);

  1. ValueTask 轻量级异步处理

public async ValueTask<int> ProcessAsync() { }

  1. CancellationToken 实现任务取消

public async Task ProcessAsync(CancellationToken token) { }

  1. ConfigureAwait 优化异步性能

await Task.Delay(100).ConfigureAwait(false);

  1. Task.WhenAll 并行执行任务

await Task.WhenAll(task1, task2, task3);

  1. Task.WhenAny 获取首个完成任务

var completedTask = await Task.WhenAny(task1, task2, task3);

  1. Task.Run 启动后台任务

await Task.Run(() => Process());

  1. TaskCompletionSource 自定义任务

var tcs = new TaskCompletionSource<int>();

tcs.SetResult(42);

  1. Parallel.ForEach 并行处理集合

Parallel.ForEach(collection, item => Process(item));

  1. 并发集合保障线程安全

var queue = new ConcurrentQueue<int"];

queue.Enqueue(42);

  1. 不可变集合确保数据安全

var list = ImmutableList.Create(1, 2, 3);

  1. LINQ 声明式数据处理

var adults = people.Where(p => p.Age > 18).ToList();

  1. 表达式树构建动态查询

Expression<Func<Person, bool>> expr = p => p.Age > 18;

  1. 源生成器自动化代码生成

Generator

public class MyGenerator : ISourceGenerator { }

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