C# 8.0中的模式匹配

摘要： C# 8.0中的模式匹配相對C# 7.0來說有了進一步的增強，對於如下類： class Point {      public   int ...

C# 8.0中的模式匹配相對C# 7.0來說有了進一步的增強，對於如下類：

class Point
{
     public   int   X  {  get ; }
     public   int   Y  {  get ; }
     public   Point ( int                  x ,  int       y ) => ( X ,  Y ) = ( x ,  y );
     public   void   Deconstruct ( out   int   x ,  out   int   y ) => ( x ,  y ) = ( X ,  Y );
}

首先來看C# 7.0中一個經典的模式匹配示例：

static string Display(object o)
{
switch (o)
{
case Point p when p.X == 0 && p.Y == 0:
return "origin";
case Point p:
return $"({p.X}, {p.Y})";
default:
return "unknown";
}
}

在C# 8.0中，它有更加精簡的寫法。

Switch表示式

在C# 8.0中，可以利用新的switch方式成模式匹配：

static string Display(object o) => o switch
{
Point p when p.X == 0 && p.Y == 0 => "origin",
Point p=> $"({p.X}, {p.Y})",
_=> "unknown"
};

它利用一條switch語句完成了模式匹配，第一樣看上去要簡潔一些。不過，它還有更多更簡單的寫法。

Property patterns

可以直接通過在屬性上指定值作為判定條件，

static string Display(object o) => o switch
{
Point { X: 0, Y: 0 } => "origin",
Point p=> $"({p.X}, {p.Y})",
_=> "unknown"
};

也可以將屬性值傳遞出來。

static string Display(object o) => o switch
{
Point { X: 0, Y: 0 }=> "origin",
Point { X: var x, Y: var y } => $"({x}, {y})",
_=> "unknown"
};

Positional patterns

利用解構函式 ，可以寫出更加精簡的表示式。

static string Display(object o) => o switch
{
Point(0, 0)=> "origin",
Point(var x, var y) => $"({x}, {y})",
_=> "unknown"
};

如果沒有型別轉換，則可以寫得更加簡單了：

static string Display(Point o) => o switch
{
(0, 0)=> "origin",
(var x, var y) => $"({x}, {y})"
};

非空判斷

如果只是判斷空和非空，則有最簡單的模式：

{ }=> o.ToString(),
null => "null"

Tuple patterns

也支援直接對ValueTuple進行模式匹配，用起來非常靈活。

static State ChangeState(State current, Transition transition, bool hasKey) =>
(current, transition, hasKey) switch
{
(Opened, Close, _)=> Closed,
(Closed, Open,_)=> Opened,
(Closed, Lock, true)=> Locked,
(Locked, Unlock, true) => Closed,
_ => throw new InvalidOperationException($"Invalid transition")
};

小結

C# 8.0的模式匹配有了進一步的增強，雖然可以又有人要說是語法糖了，但用得好的話可以讓你的程式碼邏輯簡化不少，更加容易理解。