Язык программирования C#9 и платформа .NET5 - Эндрю Троелсен
Поскольку C# — гибрид из нескольких языков, он является таким же синтаксически чистым, как Java (если не чище), почти настолько же простым, как VB, и практически таким же мощным и гибким, как C++. Ниже приведен неполный перечень ключевых особенностей языка С#, которые характерны для всех его версий.
• Указатели необязательны ! В программах на C# обычно не возникает потребности в прямых манипуляциях указателями (хотя в случае абсолютной необходимости можно опуститься и на уровень указателей, как объясняется в главе 11).
• Автоматическое управление памятью посредством сборки мусора. С учетом этого в C# не поддерживается ключевое слово вроде delete.
• Формальные синтаксические конструкции для классов, интерфейсов, структур, перечислений и делегатов.
• Аналогичная языку C++ возможность перегрузки операций для специальных типов без особой сложности.
• Поддержка программирования на основе атрибутов. Разработка такого вида позволяет аннотировать типы и их члены для дополнительного уточнения их поведения. Например, если пометить метод атрибутом [Obsolete], то при попытке его использования программисты увидят ваше специальное предупреждение.
C# 9 уже является мощным языком, который в сочетании с .NET Core позволяет строить широкий спектр приложений разнообразных видов.
Основные средства в предшествующих выпусках
С выходом версии .NET 2.0 (примерно в 2005 году) язык программирования C# был обновлен с целью поддержки многочисленных новых функциональных возможностей, наиболее значимые из которых перечислены далее.
• Возможность создания обобщенных типов и обобщенных членов. Применяя обобщения, можно писать очень эффективный и безопасный к типам код, который определяет множество заполнителей, указываемых во время взаимодействия с обобщенными элементами.
• Поддержка анонимных методов, которые позволяют предоставлять встраиваемую функцию везде, где требуется тип делегата.
• Возможность определения одиночного типа в нескольких файлах кода (или при необходимости в виде представления в памяти) с использованием ключевого слова partial.
В версии .NET 3.5 (вышедшей приблизительно в 2008 году) к языку программирования C# была добавлена дополнительная функциональность, в том числе следующие средства.
• Поддержка строго типизированных запросов (например, LINQ), применяемых для взаимодействия с разнообразными формами данных. Вы впервые встретите запросы LINQ в главе 13.
• Поддержка анонимных типов, позволяющая моделировать на лету в коде устройство типа, а не его поведение.
• Возможность расширения функциональности существующего типа (не создавая его подклассы) с использованием расширяющих методов.
• Включение лямбда-операции (=>), которая еще больше упрощает работу с типами делегатов .NET.
• Новый синтаксис инициализации объектов, позволяющий устанавливать значения свойств во время создания объекта.
В версии .NET 4.0 (выпущенной в 2010 году) язык C# снова был дополнен рядом средств, которые указаны ниже.
• Поддержка необязательных параметров и именованных аргументов в методах.
• Поддержка динамического поиска членов во время выполнения через ключевое слово dynamic. Как будет показано в главе 19, это обеспечивает универсальный подход к вызову членов на лету независимо от инфраструктуры, в которой они реализованы (COM, IronRuby, IronPython или службы рефлексии .NET).
• Работа с обобщенными типами стала намного понятнее, учитывая возможность легкого отображения обобщенных данных на универсальные коллекции System.Object через ковариантность и контравариантность.
В выпуске .NET 4.5 язык C# обрел пару новых ключевых слов (async и await), которые значительно упрощают многопоточное и асинхронное программирование. Если вы работали с предшествующими версиями С#, то можете вспомнить, что вызов методов через вторичные потоки требовал довольно большого объема малопонятного кода и применения разнообразных пространств имен .NET. Учитывая то, что теперь в C# поддерживаются языковые ключевые слова, которые автоматически устраняют эту сложность, процесс вызова методов асинхронным образом оказывается почти настолько же легким, как их вызов в синхронной манере. Данные темы детально раскрываются в главе 15.
Версия C# 6 появилась в составе .NET 4.6 и получила несколько мелких средств, которые помогают упростить кодовую базу. Ниже представлен краткий обзор ряда средств, введенных в C# 6.
• Встраиваемая инициализация для автоматических свойств, а также поддержка автоматических свойств, предназначенных только для чтения.
• Реализация однострочных методов с использованием лямбда-операции С#.
• Поддержка статического импортирования для предоставления прямого доступа к статическим членам внутри пространства имен.
• null-условная операция, которая помогает проверять параметры на предмет null в реализации метода.
• Новый синтаксис форматирования строк, называемый интерполяцией строк.
• Возможность фильтрации исключений с применением нового ключевого слова when.
• Использование await в блоках catch и finally.
• Выражения nameof для возвращения строкового представления символов.
• Инициализаторы индексов.
• Улучшенное распознавание перегруженных версий.
В версии C# 7, выпущенной вместе с .NET 4.7 в марте 2017 года, были введены дополнительные средства для упрощения кодовой базы и добавлено несколько более значительных средств (вроде кортежей и ссылочных локальных переменных, а также возвращаемых ссылочных значений), которые разработчики просили включить довольно долгое время. Вот краткий обзор новых средств C# 7.
• Объявление переменных out как встраиваемых аргументов.
• Локальные функции.
• Дополнительные члены, сжатые до выражений.
• Обобщенные асинхронные возвращаемые типы.
• Новые маркеры для улучшения читабельности числовых констант.
• Легковесные неименованные типы (называемые кортежами), которые содержат множество полей.
• Обновления логического потока с применением сопоставления с типом вдобавок к проверке значений (сопоставлению с образцом).
• Возвращение ссылки на значение вместо только самого значения (ссылочные локальные переменные и возвращаемые ссылочные значения).
• Введение легковесных одноразовых переменных (называется отбрасыванием).
• Выражения throw, позволяющие размещать конструкцию throw в большем числе мест — в условных выражениях, лямбда-выражениях и др.
С версией C# 7 связаны два младших выпуска, которые добавили следующие средства.
• Возможность иметь асинхронный метод Main() программы.
• Новый литерал default, который делает возможной инициализацию любого типа.
• Устранение проблемы при сопоставлении с образцом, которая препятствовала использованию обобщений в этом новом средстве сопоставления с образцом.
• Подобно анонимным методам имена кортежей могут выводиться из проекции, которая их создает.
• Приемы для написания безопасного и эффективного кода, сочетание синтаксических улучшений, которые позволяют работать с типами значений, применяя ссылочную семантику.
• За именованными аргументами могут следовать позиционные аргументы.
• Числовые литералы теперь могут иметь ведущие символы подчеркивания перед любыми печатаемыми цифрами.
• Модификатор доступа private protected делает
