C#12中的Collection expressions（集合表達式語法糖）

C#12中引入了新的語法糖來創建常見的集合。並且可以使用..來解構集合，將其內聯到另一個集合中。

支持的類型

• 數組類型，例如 int[]。
• System.Span<T> 和 System.ReadOnlySpan<T>。
• 支持常見泛型集合，例如 System.Collections.Generic.List<T>。

集合表達式使用

以下展示瞭如何使用集合表達式

static void Main(string[] args)
{
    List<string> names1 = ["one", "two"];
    List<string> names2 = ["three", "four"];
    List<List<string>> names3 = [["one", "two"], ["three", "four"]];
    List<List<string>> names4 = [names1, names2];
}

可以看出使用方法十分簡單

集合表達式解構

在C#12中通過..即可將一個集合解構，並將其作為另一個集合的元素。

static void Main(string[] args)
{
    List<string> names1 = ["one", "two"];
    List<string> names2 = ["three", "four"];
    List<string> name = [.. names1, .. names2];
}

自定義類型支持集合表達式

類型通過編寫 Create() 方法，和對集合類型應用System.Runtime.CompilerServices.CollectionBuilderAttribute 選擇加入集合表達式支持。以下是個例子

[CollectionBuilder(typeof(LineBufferBuilder), "Create")]
public class LineBuffer : IEnumerable<char>
{
    private readonly char[] _buffer = new char[80];

    public LineBuffer(ReadOnlySpan<char> buffer)
    {
        int number = (_buffer.Length < buffer.Length) ? _buffer.Length : buffer.Length;
        for (int i = 0; i < number; i++)
        {
            _buffer[i] = buffer[i];
        }
    }

    public IEnumerator<char> GetEnumerator() => _buffer.AsEnumerable<char>().GetEnumerator();
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => _buffer.GetEnumerator();
}

internal static class LineBufferBuilder
{
    internal static LineBuffer Create(ReadOnlySpan<char> values) => new LineBuffer(values);
}

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        LineBuffer line = ['H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'W', 'o', 'r', 'l', 'd', '!'];
    }
}

首先，需要創建一個包含 Create 方法的類：LineBufferBuilder。LineBufferBuilder.Create方法必須返回 LineBuffer 對象，並且必須採用 ReadOnlySpan<char> 類型的單個參數。 

最後，必須將 CollectionBuilderAttribute添加到 LineBuffer 類聲明。其中，第一個參數提供生成器類的名稱， 第二個特性提供生成器方法的名稱。

這樣一個自定義的類就可以支持集合表達式了。