C# 7.0：本地方法

VS 2017 的 C# 7.0 中引入了本地方法，本地方法是一種語法糖，允許我們在方法內定義本地方法。更加類似于函數式語言，但是，本質上還是基于面向對象實現的。

1. 本地方法

先看一個示例：

1 using static System.Console; 2 3 namespace UseLocalFunctions 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 void Add(int x, int y) 10 { 11 WriteLine($"Sum of {x} and {y}: is {x + y}"); 12 } 13 14 void Multiply(int x, int y) 15 { 16 WriteLine($"Multiply of {x} and {y} is: {x * y}"); 17 Add(30, 10); 18 } 19 20 Add(10, 30); 21 Multiply(40, 30); 22 23 ReadLine(); 24 } 25 } 26 }

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在此示例中，在 Main 方法內，嵌套定義了兩個方法：Add? 和 Multiply。這個方法可以在 Main 方法內被使用。這種方法被稱為本地方法。英文稱為：Local function.

使用 ILDasm 工具，可以看到編譯之后的結果。

這兩個本地方法被翻譯成了兩個靜態的私有方法，它只能在定義的方法內被調用。

本地方法的語法定義為：

<modifiers: async | unsafe> <return-type> <method-name> <parameter-list>

方法的修飾符只有兩種：async 和 unsafe，所有的本地方法都是私有的

• 如果您使用了 private 修飾，會收到 編譯器的錯誤提示：error CS0106, "The modifier 'static' is not valid for this item."
• 如果您使用了 static，會收到編譯器的錯誤提示：error CS0106, "The modifier 'static' is not valid for this item."

2. 帶有返回類型的本地方法

本地方法也可以帶有返回類型。如果類型用錯的話，Visual? Studio 可以給出提示。

1 class Program 2 { 3 static void Main(string[] args) 4 { 5 PrintStudentMarks(101, 6 new Subject 7 { 8 SubjectName = "Math", 9 Marks = 96 10 }, new Subject 11 { 12 SubjectName = "physics", 13 Marks = 88 14 }, new Subject 15 { 16 SubjectName = "Chem", 17 Marks = 91 18 }); 19 20 ReadLine(); 21 } 22 23 public static void PrintStudentMarks(int studentId, params Subject[] subjects) 24 { 25 WriteLine($"Student Id{studentId} Total Marks: {CalculateMarks()}"); 26 WriteLine($"Student wise marks"); 27 foreach(var subject in subjects) 28 { 29 WriteLine($"Subject Name: {subject.SubjectName}\t Marks: {subject.Marks}"); 30 } 31 32 decimal CalculateMarks() 33 { 34 decimal totalMarks = 0; 35 foreach(var subject in subjects) 36 { 37 totalMarks += subject.Marks; 38 } 39 40 return totalMarks; 41 } 42 } 43 44 public class Subject 45 { 46 public string SubjectName 47 { 48 get; set; 49 } 50 51 public decimal Marks 52 { 53 get; set; 54 } 55 } 56 }

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3. 使用本地方法實現遞歸

本地方法不需要維護調用堆棧，而遞歸方法需要維護調用堆棧，本地方法效率更高。下面的示例演示了兩種方法的區別。

注意：該示例使用了類型 BigInteger ，需要添加對程序集 System.Numeric.dll 的引用。

代碼如下。

1 class Program 2 { 3 static void Main(string[] args) 4 { 5 Stopwatch watch = new Stopwatch(); 6 watch.Start(); 7 BigInteger f1 = GetFactorialUsingLocal(9000); 8 watch.Stop(); 9 WriteLine($"Using local function: {watch.ElapsedTicks}"); 10 11 watch.Reset(); 12 watch.Start(); 13 BigInteger f2 = GetFactorial(9000); 14 watch.Stop(); 15 WriteLine($"Using recursive function: {watch.ElapsedTicks}"); 16 } 17 18 private static BigInteger GetFactorialUsingLocal(int number) 19 { 20 if (number < 0) 21 throw new ArgumentException("negative number", nameof(number)); 22 else if (number == 0) 23 return 1; 24 BigInteger result = number; 25 while (number > 1) 26 { 27 Multiply(number - 1); 28 number--; 29 } 30 31 void Multiply(int x) => result *= x; 32 return result; 33 } 34 35 private static BigInteger GetFactorial(int number) 36 { 37 if (number < 0) 38 throw new ArgumentException("nagative number", nameof(number)); 39 return number == 0 ? 1 : number * GetFactorial(number - 1); 40 } 41 }

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在我的機器上，結果如下：

Using local function: 181770
Using recursive function: 456602

可以看到兩者之間的性能差異。

此時，為了傳遞 result ，在生成的代碼中，編譯器會自動做一些額外的工作。

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4. 本地方法與 Lambda 的比較

1. 性能

當創建 Lambda 的時候，將會創建一個委托，這需要內存分配，因為委托是一個對象。而本地方法則不需要，它是一個真正的方法。

另外，本地方法可以更為有效地使用本地變量，Lambda 將變量放到類中，而本地方法可以使用結構，而不使用內存分配。

這意味著調用本地方法更為節約且可能內聯。

2. 本地方法可以遞歸

Lambda 也可以實現遞歸，但是代碼丑陋，您需要先賦予 lambda 為 null。本地方法可以更為自然地遞歸。

3. 本地方法可以使用泛型

Lambda 不能使用泛型。這是因為需要賦予一個實例類型的變量。

4. 本地方法可以實現迭代器

Lambda 不能使用 yield return (以及 yield break)關鍵字，以實現 IEnumerable<T> 返回函數。本地方法可以。

5. 本地方法更為易讀

5. 其它資源：

• 官方的?本地方法?說明
• 本地方法與 Lambda 表達式

• C# 7.0 新特性2： 本地方法

• Thoughts on C# 7 Local Functions

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轉載于:https://www.cnblogs.com/haogj/p/7636915.html

與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C# 7.0 新特性：本地方法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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