C# 中的 is 真的是愈來愈強大，愈來愈語義化

一：背景

1. 講故事

最近發現 C#7 以後的 is 是愈來愈看不懂了，乍一看花裏胡哨的，不過當我靜下心來仔細研讀，發現這 is 是愈來愈短小精悍，並且還特別語義化，那怎是一個爽字了得😄，這一篇就和你們簡單聊一聊。

二：C#7 以前的 is 如何使用

1. 類型兼容性檢測

相信學過 C# 的朋友都會知道 is 是幹嗎的，並且還常常和 as 一塊兒比較，前者通常作兼容性檢測，後者通常作兼容性轉換，這裏我就舉個例子吧：

static void Main(string[] args)
        {
            object slot = new Slot() { ClothesName = "上衣" };

            if (slot is Slot)
            {
                Console.WriteLine($"slot is {nameof(Slot)}");
            }

            if (slot is IComparable)
            {
                Console.WriteLine($"slot is {nameof(IComparable)}");
            }
        }

        public class Slot : IComparable
        {
            public string ClothesName { get; set; }

            public int CompareTo(object obj) {return 0;}
        }

從這個例子能夠看到， object 類型的 slot 和 Slot, IComparable 都是類型兼容的，很是簡單。

2. 遺憾的地方

然而在實際編碼中，我相信有不少朋友都會在後續的過程當中用到 slot 實例，而上面的這個例子，即便我用 is 檢測到了是 Slot 類型，最後我仍是要 將 object slot 強轉成 Slot類型，作了一次檢測，又作了一個強轉，這就很奇葩了，以下代碼：

if (slot is Slot)
            {
                var query = (Slot)slot;
                Console.WriteLine($"slot is {nameof(Slot)}, ClothesName={query.ClothesName}");
            }

除非有毛病才寫這樣的代碼，幹嗎不直接用 as 嘗試性轉換將兩步合爲一步走呢？ 修改代碼以下：

var query = slot as Slot;

            if (query != null)
            {
                Console.WriteLine($"slot is {nameof(Slot)}, ClothesName={query.ClothesName}");
            }

這就致使不少場景下，is 都被 as 替代了，搞的 is 成了一個空架子，若是 is 能合併 as 的功能，那就🐂👃了，我以爲這個急需加強。

三：C#7 以後的 is 如何使用

也終於在 C#7 以後對 is 進行了翻天覆地的語法糖改造，致使你初看已經不明白啦😄😄😄，下面我就一一舉例來講明吧。

1. is 和 複雜類型/簡單類型 的結合

如今就來看一下怎麼用新is 解決剛纔兩次轉換的問題，以下代碼：

object slot = new Slot() { ClothesName = "上衣" };

            if(slot is Slot query)
            {
                Console.WriteLine($"slot is {nameof(Slot)}, ClothesName={query.ClothesName}");
            }

這段代碼表面意思是：先用 is 檢測 slot 是否爲 Slot 類型，若是是就賦值給 Slot 類型的 query 變量，哈哈，有點意思吧，爲了驗證是否如我所說，用反編譯工具看看。

• ILSpy 反編譯

• DnSpy 反編譯

能夠看到，在實操中，編譯器都用 as 進行了還原，不過從代碼流暢性來看，ILSpy更🐂👃一點。

除了和類實例比較以外，還能夠和 int,string,tuple ...進行比較， 代碼以下：

object e = 150;

            //字符串比較
            if (e is "hello") { }

            //整形比較
            if (e is 10) { }

            //tuple 比較
            if (e is (10, 20)) { }

2. is 和 null 的結合

你們在寫 sql 的時候判斷某一個字段是否爲 null，一般都會這樣寫： username is null 或者 username is not null ，哈哈，這種寫法也被引入到 C# 中了，有意思吧，上代碼：

object e = 150;

            if (e is null)
            {
                Console.WriteLine("e is null");
            }

            if (e is not null)
            {
                Console.WriteLine("e is not null");
            }

這麼語義化的寫法在C#中看到是否是有點不習慣，那爲啥在 sql 中就習覺得常呢？ 其實反編譯過來也沒啥，就是一個 == 判斷，以下代碼：

3. is 和 and ，or 的結合

如今你們都看到了 is 一般是放在 if 語句中，既然在 if 語句中，那確定有不少的邏輯判斷，這就須要結合 and，or 構建很是複雜的邏輯關係，不要眼花哦。

object e = 150;

            if (e is >= 100 and <= 200)
            {
                Console.WriteLine($"e={e} 果真 大於 100 而且 小於 200");
            }

            if (e is 100 or 150 or 200)
            {
                Console.WriteLine($"e={e} 是在 100,150,200 三個數字中");
            }

            if (e is not null and not "")
            {
                Console.WriteLine($"e={e}，模擬 !string.IsNullOrEmpty 功能");
            }

能夠看到最後的: e is not null and not "" 其實等價於 !string.IsNullOrEmpty, 是否是有點意思哈。

這裏有一點要提醒的是，上面的 e 在編譯器層面都是 object 類型，若是你想在 編譯器層面使用 int 運做，仍是用 例子1 的方式轉換一下哈，以下圖所示：

4. is 和 var 的結合

當 is 和 var 結合起來就更🐂👃了，能夠實如今 if 判斷的過程當中生成臨時變量，以下代碼：

int e = 150;

            if (e is var i && i >= 100 && i <= 200)
            {
                Console.WriteLine($"e={i} 果真 大於 100 而且 小於 200");
            }

上面代碼中的 i 就是一個臨時變量，後面作的一切業務邏輯都是基於 i 這個臨時變量的，若是尚未領會到精粹，不要緊，我舉一個項目中的例子吧。。。

咱們公司是搞衣物洗滌自動化，也須要對線下 傳輸線上的衣服進行自動化上掛，取走和衣物組合搭配，舉個例子：找到 恰好掛了一件褲子L && 一件上衣L && 總衣服個數=2 的 掛孔號，要是還沒聽懂就算了，直接上代碼說話。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var slotList = new List<Slot>()
            {
                new Slot()  {SlotID=1, ClothesID=10,ClothesName="上衣", SizeName= "L" },
                new Slot()  {SlotID=1, ClothesID=20,ClothesName="褲子", SizeName= "M" },
                new Slot()  {SlotID=1, ClothesID=11,ClothesName="皮帶", SizeName= "X" },
                new Slot()  {SlotID=2, ClothesID=30,ClothesName="上衣", SizeName= "L" },
                new Slot()  {SlotID=2, ClothesID=40,ClothesName="褲子", SizeName= "L" }
            };

            //找到 恰好掛了一件褲子L & 一件上衣L  & 總衣服個數=2  的 掛孔號
            var query = slotList.GroupBy(m => m.SlotID).Where(m =>
                                                                      m.Where(n => n.SizeName == "L").ToList() is var clothesList &&
                                                                      clothesList.Count(k => k.ClothesName == "褲子") is 1 &&
                                                                      clothesList.Count(k => k.ClothesName == "上衣") is 1 &&
                                                                      m.Key == 2
                                                              )
                                                    .ToDictionary(k => k.Key, v => v.ToList());
        }

        public class Slot
        {
            public int SlotID { get; set; }

            public int ClothesID { get; set; }

            public string ClothesName { get; set; }

            public string SizeName { get; set; }
        }
    }

重點在於上面代碼的 m.Where(n => n.SizeName == "L").ToList() is var clothesList ，這裏的 clothesList 就是臨時變量，它存放了全部 尺寸L 的衣物,後續的檢索都是基於這個 clothesList，是否是大大提升了檢索速度~~~

四：總結

我以爲 is 的功能加強早就該出現了，如今終於搞定了，愈來愈人性化，鍵盤敲擊次數愈來愈少，頭髮也不落了，甚至又開始第二春了，總的來講仍是那句話，C# 大法🐂👃。

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