c# - 模式匹配机制有哪些限制？

Question

我个人只知道dynamic不能用在模式匹配上，有点可惜:(

dynamic foo = 10;
switch(foo) {
    case int i:
    break;
}

此外，有值的元组/新元组不能用于模式匹配:

dynamic foo = (420, 360);
switch(foo) {
    case (int, int) i:
    break;
}

它已在当前版本的 C#7 中删除，并分配给将来使用。

还有哪些我不能做的事情？

Answer 1

C# 7 中的新模式匹配功能包括以下内容:

• 支持类型切换，
• var 模式的简单使用，
• 向 case 语句添加 when 保护，
• x is T y 模式表达式。

您的示例侧重于其中的第一个。而类型切换很可能是这些新功能中最受欢迎和最常用的。虽然存在局限性(例如您提到的那些局限性)，但可以使用其他功能来解决其中的许多局限性。

例如，您的第一个限制很容易通过将 foo 装箱到 object 来解决:

dynamic foo = 10;
switch ((object)foo)
{
    case int i:
        Console.WriteLine("int");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("other");
        break;
}

将按预期打印 int。

var 模式和守卫可用于解决您的第二个限制:

dynamic foo = (420, 360);
switch (foo)
{
    case var ii when ii.GetType() == typeof((int, int)):
        Console.WriteLine("(int,int)");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("other");
        break;
}

将打印(int,int)。

另外，值元组可以用于类型切换，你只需要使用长手语法:

var foo = (420, 360);
switch (foo)
{
    case ValueTuple<int,int> x:
        Console.WriteLine($"({x.Item1},{x.Item2})");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("other");
        break;
}

以上将打印(420,360)。

就我个人而言，C# 7 中模式匹配的最大限制是缺少使用 match 关键字的模式匹配表达式。最初，此版本计划执行以下操作，但结果为 pulled due to time constraints :

var x = 1;
var y = x match (
    case int _ : "int",
    case * : "other"
);

这可以通过使用 switch 来解决，但是很麻烦:

var x = 1;
var y = IntOrOther(x);

...

private string IntOrOther(int i)
{
    switch (i)
    {
        case int _ : return "int";
        default: return "other";
    }
}

但是这里有许多第 3 方模式匹配库的帮助，例如我自己的 Succinc<T> library , 让我们把它写成:

var x = 1;
var y = x.TypeMatch().To<string>()
         .Caseof<int>().Do("int")
         .Else("other")
         .Result();

它不如使用 match 关键字好，但在该功能出现在以后的语言版本中之前，它是一个可选的解决方法。

要真正理解 C# 7 施加的限制，值得引用 pattern matching spec on GitHub并将其与下一个 C# 版本中的内容进行比较。尽管如此，很明显所有这些都有变通办法。

这个问题最初是封闭的，因为它是开放式的，目前的措辞。举几个愚蠢的例子，C# 7 的模式匹配的限制是它不会让你成为一杯完美的咖啡，或者让你在几秒钟内飞越世界......但我更愿意回答问题的精神。答案确实是唯一的限制是你的想象力。如果您不让它限制您，那么必须考虑到变通方法具有可读性和/或性能影响这一事实。它们可能是现实世界中唯一的限制。