.NET中那些所谓的新语法之一:自动属性、隐式类型、命名参数与自动初始化器

/* 新语法索引 */
 
1.自动属性 Auto-Implemented Properties
2.隐式类型 var
3.参数默认值 和 命名参数
4.对象初始化器 与 集合初始化器 { }
5.匿名类 & 匿名方法
6.扩展方法
7.系统内置委托 Func / Action
8.Lambda表达式
9.标准查询运算符 Standard Query Operator
10.LINQ查询表达式
一、自动属性探秘
 
1.1 以前的做法:先写私有变量,再写公有属性
复制代码
    public class Student
    {
        private Int32 _id;
 
        public Int32 Id
        {
            get { return _id; }
            set { _id = value; }
        }
        private string _name;
 
        public string Name
        {
            get { return _name; }
            set { _name = value; }
        }
        private Int16 _age;
 
        public Int16 Age
        {
            get { return _age; }
            set { _age = value; }
        }
    }
复制代码
1.2 现在的做法:声明空属性
    public class Person
    {
        public Int32 ID { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public Int16 Age { get; set; }
    }
PS:现在看来,是不是少些很多代码?直接声明一个空属性,编译器就可以帮我们完成以前的私有成员字段和get、set方法,于是,我们可以通过Reflector反编译工具去看看,到底是怎么完成这个操作的。
 
1.3 伟大的“乡村基”—CSC(C Sharp Compiler):C#编译器
PS:这里为何会提到乡村基,一是因为乡村基的简称就是CSC,二是因为本人比较喜欢吃乡村基的中式快餐,所以,么么嗒!(感觉像是给乡村基打广告似的,不过我还是蛮喜欢乡村基的,当然是抛开价格来说)
 
 
 
  (1)首先我们来编译一下上面这个小程序,然后将编译后的exe/dll拖到反编译神器Reflector(或者ILSpy也是赞赞哒)中
 
 
 
  (2)找到Person类,可以看到编译后的结果:CSC帮我们自动生成了与共有属性对应的私有字段
 
 
 
  我们可以从图中看出,自动生成的字段与以前的字段有一些区别:
 
  ①在每个字段上方都加上了一个[CompilerGenerated]的特性(Attribute),顾名思义:表示其是由编译器生成的;
 
  ②每个字段的变量名称是有一定格式的,比如<Age>k__BackingField,那么可以看出格式为:<属性名>k_BackingField;(BackingField顾名思义就是背后的字段)
 
  (3)看完了自动生成的字段,再来看看属性是怎么定义的:
 
  ①和自动生成的字段一样,属性也加上了[CompilerGenerated]的特性以示区别
 
 
 
  ②众所周知,属性就是一个get和一个set的两个方法的封装,那么我们之前写的空get/set方法又是怎么被编译生成的呢
 
 
 
  于是,我们可以看到,在get和set方法中,也加上了[CompilerGenerated]的特性以示区别,另外还帮我们自动对应了自动生成的私有字段,这就跟我们自己手动写的私有字段+共有属性的方法保持了一致。所以,自动属性是一个实用的语法糖,帮我们做了两件事:自动生成私有字段,自动在get/set方法中匹配私有字段。
 
二、隐式类型—关键字:var
 
2.1 犹抱琵琶半遮面—你能猜出我是谁?
   以前,我们在定义每个变量时都需要明确指出它是哪个类型。但是,当有了var之后,一切变得那么和谐,我们可以用一个var定义所有的类型。
 
复制代码
    var age = 100;
    age += 150;
 
    var name = "";
    name = "edisonchou";
 
    Console.WriteLine("age={0}", age);
    Console.WriteLine("name={0}", name);
复制代码
  点击调试,发现编译器自动帮我们匹配上了正确的类型并成功显示出来:
 
 
 
  那么,我们又好奇地想知道编译器到底是否识别出来了指定的类型,于是我们再次通过反编译工具来一看究竟:
 
 
 
  可以看出,我们可爱的CSC正确地帮我们推断出了正确的类型,不由得想给它点32个赞了!
 
  但是,变量类型不可更改,因为声明的时候已经确定类型了,例如我们在刚刚的代码中给变量赋予不同于定义时的类型,会出现错误。
 
 
 
 
 
2.2 好刀用在刀刃上—隐式类型应用场景
  在数据型业务开发中,我们会对一个数据集合进行LINQ查询,而这个LINQ查询的结果可能是ObjectQuery<>或IQueryable<>类型的对象。因此,在目标具体类型不明确的情况下,我们可以用var关键来声明:
 
List<UserInfo> userList = roleService.LoadRoles(param);
var data = from u in userList
           where u.IsDel == 0
           select u;
2.3 但“爱”就是克制—隐式类型使用限制
  (1)被声明的变量是一个局部变量,而不是静态或实例字段;
 
  (2)变量必须在声明的同时被初始化,编译器要根据初始化值推断类型;
 
  (3)初始化不是一个匿名函数,同时初始化表达式也不能是 null;
 
  (4)语句中只声明一次变量,声明后不能更改类型;(详见上面的例子)
 
  (5)赋值的数据类型必须是可以在编译时确定的类型;
 
三、参数默认值和命名参数
 
3.1 带默认值的方法
复制代码
        static void Main(string[] args)
        {
            // 01.带默认值参数函数
            FuncWithDefaultPara();
            // 02.省略一个默认参数调用
            FuncWithDefaultPara(10086);
 
            Console.ReadKey();
        }
 
        static void FuncWithDefaultPara(int id = 10010, bool gender = true)
        {
            Console.WriteLine("Id:{0},Gender:{1}", id,
                gender ? "Man" : "Woman");
        }
复制代码
  点击调试,显示结果如下:
 
 
 
3.2 编译后的方法调用
  同样,为了一探带参数默认值方法调用的细节,我们还是借助反编译神器查看其中的玄妙:
 
  (1)首先,我们来看看带默认值参数的方法被编译后是怎么的:
 
 
 
  可以看到,在.NET Framework中大量采用了基于Attribute的开发方式,这里为参数添加了表示默认值的特性DefaultParameterValue。
 
  (2)其次,再来看看Main函数中的调用过程是怎么被编译的:
 
  
 
  可以看出,编译器帮我们在方法调用的括号中帮我们填充了默认值。这里,我们不禁好奇,如果在调用中,不指定ID(即使用ID默认值10010)而仅仅指定Gender为false是否可以编译通过?我们来试一下:
 
复制代码
        static void Main(string[] args)
        {
            // 01.带默认值参数函数
            FuncWithDefaultPara();
            // 02.省略一个默认参数调用
            FuncWithDefaultPara(10086);
            // 错误调用:
            FuncWithDefaultPara(false);
 
            Console.ReadKey();
        }
复制代码
  这时,出现了以下错误:
 
 
 
  于是,我们知道,CSC也还没有那么智能,无法理解我们高深的“意图”。那么,有木有一种方法来解决这种需求呢,于是命名参数横空出世了。
 
3.3 使用命名参数
  在新语法中为方法调用引入了命名参数,格式为 参数名:参数值
 
复制代码
        static void Main(string[] args)
        {
            // 01.带默认值参数函数
            FuncWithDefaultPara();
            // 02.省略一个默认参数调用
            FuncWithDefaultPara(10086);
            // 错误调用:
            //FuncWithDefaultPara(false);
            // 03.使用命名参数调用
            FuncWithDefaultPara(gender: false);
 
            Console.ReadKey();
        }    
复制代码
  通过调试,可以得到如下结果:
 
 
 
  通过前面的分析,我们可以分析出,使用命名参数被编译之后还是会生成指定参数值的调用:
 
 
 
四、自动初始化器
 
4.1 属性初始化器
  (1)在开发中,我们经常会这些为new出来的对象设置属性:
 
        static void InitialPropertyFunc()
        {
            Person p = new Person() { Name = "小强", Age = 18 };
            Console.WriteLine("Name:{0}-Age:{1}", p.Name, p.Age);
        }    
  (2)但是,经过编译后我们发现原来还是以前的方式:先new出来,然后一个属性一个属性地赋值。这里,编译器首先生成了一个临时对象g_initLocal0,然后为其属性赋值,最后将g_initLocal0这个对象的地址传给要使用的对象p。
 
 
 
4.2 集合初始化器
  (1)在开发中,我们经常在一个集合的实例化中,就为其初始化:
 
复制代码
        static void InitialCollectionFunc()
        {
            List<Person> personList = new List<Person>()
            {
                new Person(){Name="小强",Age=10},
                new Person(){Name="小王",Age=15},
                new Person(){Name="小李",Age=18}
            };
 
            foreach(Person person in personList)
            {
                Console.WriteLine("Name:{0}-Age:{1}", 
                    person.Name, person.Age);
            }
        }

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