C#9.0 终于来了，带你一起解读Pattern matching 和 nint 两大新特性玩法

一：背景

1. 讲故事

上一篇跟大家聊到了Target-typed new 和 Lambda discard parameters，看博客园和公号里的阅读量都达到了新高，甚是欣慰，不管大家对新特性是多头还是空头，起码还是对它抱有一种极为关注的态度，所以我的这个系列还得跟，那就继续开撸吧，今天继续带来两个新特性，更多新特性列表，请大家关注：新特性预览

二：新特性研究

1. Native ints

从字面上看貌似是什么原生类型ints，有点莫名其妙，还是看一看Issues上举得例子吧：


Summary: nint i = 1; and nuint i2 = 2;

Shipped in preview in 16.7p1.

有点意思，还是第一次看到有nint这么个东西，应该就是C#9新增的关键词，好奇心爆棚，快来实操一下。


   static void Main(string[] args)
   {
        nint i = 10;
        Console.WriteLine($"i={i}");
   }

从图中看，可以原样输出，然后用ILSpy查查底层IL代码，发现连IL代码都不用看😁😁😁。如下图：

从图中看原来nint就是IntPtr结构体哈，如果你玩过 C# 到 C++ 之间的互操作，我相信你会对Ptr再熟悉不过了,从这个nint上看，<font color="red">你不觉得C#团队对指针操作是前所未有的重视吗？</font> 前有指针类型IntPtr，后有内存段处理集合Span，到现在直接提供关键词支持，就是尽最大努力让你在类型安全的前提下使用指针。

这就让我想起了前些天写的一篇互操作的文章，现在就可以用nint进行简化了，来段代码给大家看一下。

原来的写法：


        [DllImport("ConsoleApplication1.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl, CharSet = CharSet.Ansi)]
        extern static IntPtr AddPerson(Person person);

        static void Main(string[] args)
        {
            var person = new Person() { username = "dotnetfly", password = "123456" };
            var ptr = AddPerson(person);
            var str = Marshal.PtrToStringAnsi(ptr);
        }

IntPtr -> nint 的写法


        [DllImport("ConsoleApplication1.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl, CharSet = CharSet.Ansi)]
        extern static nint AddPerson(Person person);

        static void Main(string[] args)
        {
            var person = new Person() { username = "dotnetfly", password = "123456" };
            nint ptr = AddPerson(person);
            var str = Marshal.PtrToStringAnsi(ptr);
        }

总的来说这个关键词不是最重要的，重要的是C#团队对指针操作抱有前所未有的重视，这是一个非常积极的信号。

2. Pattern matching improvements

模式匹配这个不算是什么新特性了，在本次C#9中也是继续得到了完善，可能有很多朋友对模式匹配不是很熟悉，毕竟是C#7才有的新玩法，后面几乎每一个新版本都在跟踪完善，我先科普一下吧。

模式匹配到底解决了什么问题

大家在编码的过程中，不可能遇不到 if/else 嵌套 if/else 的这种情况，有时候嵌套甚至达到5，6层之多，特别影响代码可读性，我就来YY个例子。

现在各个地方都在发不同面值的消费券，为了实现千人千面，消费券的发放规则如下：

性别	年龄	地区	面值
男	<20	安徽	2000
男	<40	上海	4000
男	剩余	剩余	3000
女	<20	安徽	2500
女	<60	安徽	1500

如果用传统的方式，你肯定要用各种花哨的if/else来实现，如下代码：


        static decimal GetTicketFee(string sex, int age, string area)
        {
            if (sex == "男")
            {
                if (age < 20 && area == "安徽")
                {
                    return 2000;
                }
                else
                {
                    if (age < 40 && area == "上海")
                    {
                        return 4000;
                    }
                    else
                    {
                        return 3000;
                    }
                }
            }
            else
            {
                if (age < 20 && area == "安徽")
                {
                    return 2500;
                }
                if (age < 60 && area == "安徽")
                {
                    return 1500;
                }
            }

            return 0;
        }

这种代码可读性不是一般的差，就像大强子说的那样：看着都想打人。。。问题来了，这代码还有救吗？？？当然有了，这就需要用Pattern matching 去简化，毕竟它就是为了这种问题而生的，修改后的代码如下：


        static decimal GetTicketFee_Pattern(string sex, int age, string area)
        {
            return (sex, age, area) switch
            {
                ("男", < 20, "安徽") => 2000,
                ("男", < 40, "上海") => 4000,
                ("男", _, _) => 3000,
                ("女", < 20, "安徽") => 2500,
                ("女", < 60, "安徽") => 1500,
                _ => 0
            };
        }

看到这种化简后的代码是不是非常惊讶，这就是 Pattern matching 要帮你解决的场景，接下来看看底层的IL代码是什么样子。