.NET 7 新特性全面解析

在 2021 年 11 月 8 日釋出的 .NET 6 當前已經廣泛使用。微軟團隊已經開始著手為.NET 7制定計劃和新特性。本文將為您全面解析.NET 7 的新特性，並提供原始碼範例。

1. 更好的效能

.NET 7 將繼續提高執行時效能，改進 JIT 編譯器，減少記憶體分配，優化 GC，以及提高 ASP.NET Core 和 Entity Framework 的效能。效能優化將在整個框架內體現，為開發者帶來更佳的開發體驗。

2. 改進的 AOT 編譯

.NET 7 將進一步改進 Ahead-of-Time（AOT）編譯，提供更好的啟動效能和更小的應用程式體積。通過更好的 AOT 編譯支援，開發者可以將應用程式預編譯為本機程式碼，從而在執行時減少 JIT 編譯的開銷。以下是一個簡單的範例，展示如何在專案檔案中啟用 AOT 編譯：

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net7.0</TargetFramework>
    <RuntimeIdentifier>win-x64</RuntimeIdentifier>
    <PublishReadyToRun>true</PublishReadyToRun>
    <PublishTrimmed>true</PublishTrimmed>
    <PublishSingleFile>true</PublishSingleFile>
  </PropertyGroup>
</Project>

3. C# 11 新特性

.NET 7 將搭載 C# 11，引入更多語言特性，提高開發者的生產力。C# 11 的新特性尚未全部確定，但我們可以期待更多有關程式碼簡化、效能改進和互操作性的功能。

請注意，在 C# 11 正式釋出前，這些特性可能會發生變化。

3.1. 引數 null 檢查

C# 11 可能會引入引數 null 檢查，這是一種簡化方法和建構函式引數檢查的方法。通過在引數前新增一個感嘆號，編譯器將自動為引數生成 null 檢查。例如：

public void Print(string! message)
{
    // 當 message 為 null 時，將自動生成 NullArgumentException
    Console.WriteLine(message);
}

3.2. Record 型別改進

C# 9 引入了記錄型別（record types），它們是用於建立不可變物件的簡潔方法。C# 11 可能會繼續完善這一特性，例如提供預設的 Deconstruct 方法以便更輕鬆地將記錄型別分解為變數：

public record Person(string Name, int Age);

// C# 11 可能會自動生成以下 Deconstruct 方法
public void Deconstruct(out string name, out int age)
{
    name = Name;
    age = Age;
}

3.3 更簡潔的 using 語句

C# 11 可能會引入更簡潔的 using 語句，允許開發者在不使用花括號的情況下宣告一個需要釋放的資源。這將使程式碼更加簡潔並減少巢狀。例如：

using var file = new StreamWriter("file.txt");
file.WriteLine("Hello, World!");
// 在此處，file 的 Dispose 方法將自動呼叫

3.4 主語句（main statement）

C# 11 可能會引入主語句（main statement），這是一種簡化 Main 方法的方法。通過使用主語句，開發者不再需要顯式編寫 Main 方法，而可以直接在全域性範圍內編寫程式碼。例如：

using System;

Console.WriteLine("Hello, World!");

// 等效於以下 C# 10 或更早版本的程式碼
//class Program
//{
//    static void Main()
//    {
//        Console.WriteLine("Hello, World!");
//    }
//}

請注意，以上列舉的特性並非 C# 11 的完整特性列表，而是預期可能出現的一些特性。在 C# 11 正式釋出前，這些特性可能會發生變化。請密切關注微軟官方的 C# 11 釋出計劃，以獲取最新的開發動態和新特性。

4. 更豐富的跨平臺支援

.NET 7 將擴充套件對 ARM64 和 WebAssembly 的支援，進一步強化跨平臺能力。這意味著開發者可以輕鬆將應用程式部署到更多裝置和平臺，包括 IoT 裝置和移動裝置。

5. 更好的容器支援

.NET 7 將改進對容器技術（如 Docker）的支援，提供更小的映象和更好的效能。這將使得將 .NET 應用程式部署到容器變得更加便捷，提高應用程式在雲環境中的效能。

5.1 更小的容器映象

.NET 7 將致力於減小容器映象的大小，從而降低部署和執行應用程式所需的資源。這將通過優化基礎映象、移除不必要的元件以及提供更多選擇性的依賴項安裝等手段來實現。更小的容器映象將提高容器啟動速度、減少網路傳輸時間以及降低儲存成本。

5.2 改進的效能

.NET 7 將繼續關注在容器環境中的效能優化。這包括改進 JIT 編譯器、減少記憶體佔用、優化垃圾回收以及提高 ASP.NET Core 和 Entity Framework 在容器中的效能。這些效能優化將有助於提高應用程式的響應速度和吞吐量，降低資源使用率，從而減少執行成本。

5.3 更好的彈性和可觀察性

.NET 7 將致力於提高容器化應用程式的彈性和可觀察性。這意味著更好地支援現代雲原生架構模式，如微服務、事件驅動架構和服務網格。此外，.NET 7 將提供更豐富的診斷和監控功能，以便開發者能夠更輕鬆地監控和排查容器中的應用程式問題。

5.4 對 Kubernetes 和其他編排工具的改進支援

.NET 7 將繼續加強對 Kubernetes 和其他容器編排工具的支援。這包括改進部署模板、提供對 Kubernetes API 的更好支援以及與服務網格（如 Istio）的整合。這將使得將 .NET 應用程式部署到 Kubernetes 變得更加便捷，提高在容器編排環境中的效能和穩定性。

5.5 更好的 DevOps 整合

.NET 7 將關注與 DevOps 工具鏈的整合，以便更好地支援持續整合（CI）和持續部署（CD）流程。這包括與流行的 CI/CD 工具（如 Jenkins、GitLab CI 和 GitHub Actions）的整合，以及提供更多的部署選項，如無伺服器計算平臺（如 Azure Functions 和 AWS Lambda）。

6. 更強大的互操作性

在 .NET 7 中，開發者可以期待更好的互操作性，例如與原生庫、C++ 程式碼或 COM 物件的互動。這將使得開發者能夠更好地整合現有的程式碼庫，並利用原生程式碼的效能優勢。

結論

隨著 .NET 7 的釋出，我們可以期待許多令人興奮的新特性和改進。從效能優化到跨平臺支援，以及 C# 11 的語言特性，.NET 7 將為開發者帶來更加強大的開發體驗。

請注意，本文中的一些內容可能會在 .NET 7 正式釋出前發生變化。請密切關注微軟官方的 .NET 7 釋出計劃，以獲取最新的開發動態和新特性。