C# 9.0 新特性预览 – 空参数校验

2020 年 5 月 12 日
筆記
01.文章, c#, C# 9.0

C# 9.0 新特性预览 – 空参数校验

前言

随着 .NET 5 发布日期的日益临近，其对应的 C# 新版本已确定为 C# 9.0，其中新增加的特性（或语法糖）也已基本锁定，本系列文章将向大家展示它们。

简便的空参数校验 (Simplified Null Argument Checking)

目的

这个特性主要是为了更简便的检查方法的参数是否为 null 并抛出 ArgumentNullExceptiony 异常。

语法

语法很简单，在参数名后加个叹号即可：

void M(string name!) {
    ...
}

以上代码会被翻译为：

void M(string name) {
    if (name is null) {
        throw new ArgumentNullException(nameof(name));
    }
    ...
}

想必有些同学已经从上面代码看出来了，这个生成的空校验，只是校验参数是否为 null，这也就意味着它无法在值类型上使用，以下代码将报错：

// Error: 无法在值类型参数上使用!操作符
void G<T>(T arg!) where T : struct {

}

当然，可空的值类型是可以的，但是编译器会提示一条警告，提示你在可空类型上进行了空检查：

// Warning: 将显式null检查与可为null的类型结合使用
void M(int? x!) { 
}

类似的，在参数拥有默认值的情况下，也会提示警告

// Warning: 参数 'x' 进行了空检查但是它默认为空
void M(string x! = null) { 
}

构造方法的场景

在构造方法的场景下，空参数校验将发生在任何其他代码的前面，包括：

对其他构造方法的链式调用，即 this() 或 base()
在构造方法内的隐式字段初始化

举个例子：

class C {
    string field = GetString();
    C(string name!): this(name) {
        ...
    }
}

以上代码会大致翻译为以下伪代码：

class C {
    C(string name)
        if (name is null) {
            throw new ArgumentNullException(nameof(name));
        }
        field = GetString();
        :this(name);
        ...
}

Lambda 的场景

这个特性在 lambda 中也可以使用

void G() {
    Func<string, string> s = x! => x;
}

不可以使用的场景

这个特性只能用于有方法体的方法中，也就意味着它不能用于抽象方法、接口、委托和部分方法。
以下代码编译器会报错：

interface C
{
    public int M(string x!);// ERROR
}

不能用于属性。因为属性 setter 中的 value 是隐式的，不会出现在参数列表中，所以此特性不适用于属性。

string FirstName! { get; set; } // ERROR

不能用于 out / ref / in 的参数

public void M(out string x!) {} // ERROR

参考

[Proposal: Simplified Null Argument Checking]
[Unit test: NullCheckedParameterTests.cs]
[LDM-2019-07-10.md]

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