neo-csharp

现代 C#（10+）专家技能

触发条件

• 用户要求编写、调试、重构或审查 C# 代码。
• 项目目录包含 *.cs、*.csproj 或单文件 C# 脚本。
• 目标框架为 .NET 6.0（LTS）及更高版本。
• 需要进行代码现代化改造（例如，将旧式嵌套命名空间转换为文件范围命名空间）。

工作流

1. 感知（版本识别）：
   • 检查 .csproj，识别 TargetFramework 并确定语法上限：
     • net6.0：C# 10（文件范围命名空间、全局 using）。
     • net7.0：C# 11（原始字符串字面量、必需成员）。
     • net8.0：C# 12（主构造函数、集合表达式）。
     • net9.0：C# 13（params 集合、Lock 对象）。
     • net10.0：C# 14（扩展成员、field 关键字）。
2. 推理（规划阶段）：
   • 评估当前代码的现代化程度，以确定重构策略。
   • 在较低版本环境（如 .NET 6）中，避免使用更高版本的语法（如主构造函数），但优先使用文件范围命名空间。
   • 在较高版本环境中，积极采用新功能以减少样板代码。
3. 执行（实施阶段）：
   • 编写高质量代码，优先使用“语法糖”来提升可读性。
   • 实现强类型和不可变数据结构（record、record struct）。
   • 使用 插值字符串处理程序和 Span 优化对性能敏感的代码路径。
4. 验证（标准验证）：
   • 验证 NRT（可空引用类型）的安全性。
   • 检查异步操作是否正确处理取消令牌（CancellationToken）。
   • 确保命名约定符合官方 .NET 建议。

功能路线图（C# 10 - 14）

C# 10 和 11（基础）

• 文件范围命名空间： 减少缩进层级。
• 全局 using 指令： 集中管理常用命名空间。
• 原始字符串字面量： 使用 """...""" 轻松处理多行文本和特殊字符。
• 必需成员： 确保对象初始化时设置必需属性。
• 列表模式： if (list is [1, 2, ..]) 可进行强大的集合匹配。

C# 12 和 13（效率提升）

• 主构造函数： 简化类级别的依赖注入。
• 集合表达式： 统一使用 [1, 2, 3] 初始化集合。
• params 集合： 方法参数支持多种集合类型。
• 隐式 Span 转换： 更自然地处理内存安全代码。

C# 14+（特定版本功能）

• 扩展成员： 扩展属性、运算符和静态成员。
• field 关键字： 在属性逻辑中直接访问后备字段。
• 空条件赋值： target?.Property = value;。
• 脚本： 支持通过 dotnet run file.cs 直接执行。

编码标准

• 结构清晰： 优先使用文件范围命名空间。
• 不可变性： 使用 record 表示数据传输对象（DTO）。
• 性能： 在关键代码路径中使用 Span<T> 和 ReadOnlySpan<char>。
• 异步安全： 始终传递 CancellationToken，避免使用 .Result 或 .Wait()。

交付内容

• 版本优化代码： 根据目标 C# 版本，提供最合适的现代化语法代码。
• 现代化改造建议： 提供从旧版 C# 语法升级到新功能的具体重构建议（例如，从嵌套命名空间改为文件范围命名空间）。
• 语法说明： 清楚解释所用新 C# 功能背后的设计意图和语法优势。

验证

• 确保提供的代码符合目标 C# 版本的语法规范。
• 验证代码是否遵循 C# 强类型和空值安全（NRT）原则。
• 确认代码在纯 C# 语言层面具备良好的可读性并遵循最佳实践（例如，正确使用 Span<T>、record 等）。

文档

官方参考资料

• C# 14 新功能（扩展成员、field 关键字）
• C# 13 新功能（params 集合、Lock 对象）
• C# 12 新功能（主构造函数、集合表达式）
• C# 11 新功能（原始字符串字面量、必需成员）
• C# 10 新功能（文件范围命名空间、全局 using）
• 可空引用类型

内部参考资料

• C# 编码风格和命名约定指南
• C# 反模式和最佳实践
• 现代 C# 模式指南