C#10 新特性 [调用方参数表达式] 解决了我七年前的困惑

独立观察员 2022 年 2 月 13 日

 

一、问题

时间拉回到 2015 年，那年 3 月，我还没有毕业，不过已经在公司里实习了，从大三暑假开始，到那时候，已经快实习一年了（毕业后才能转正）。对于工作还是比较满意的，九点多上班（看班车什么时候到），十一点可以吃午饭，吃完饭周边散个步，然后回公司午休，下午基本坐 5 点四十 的班车回家，双休；当时组里的小伙伴们气氛也比较好，组长也比较好，我们主要负责公司内部二十多个 OA 系统（全公司一两千人），任务安排得也不是很紧；本来大学学的是 Java，公选课学了 C# 就爱上了，实习用的是现在早已过时的 Webform，当然还有 SQL；实习嘛，经常也是边学边做，经常在网上找解决方案，用麦库记事（已倒闭）做笔记，还有用问答网站进行提问，用得比较多的就是待会儿要出场的 “思否”，偶尔用的还有昙花一现的 “德问”。

 

当时有一个业务，具体的忘了，只记得用到了反射，当时为了写更少的代码，想要在方法中获取调用者传参时的实参的变量名，不知道怎么弄，于是在 segmentfault.com（思否）网站上提了这么一个问题 ——“C# 如何通过形参获得实参的名字？”：

 

经过一番讨论与思考，当时我妥协了，认识到这是不可能实现的：

 

二、转机

直到昨天看到有人转载了一篇 微软中国 MSDN 的公众号文章《C# 10 的新特性》，在最后部分写了这么一段（灰色的原文链接有误，后面会给出正确的）：

 

当看到下图框出的字符 b 时，我的思绪一下被拉到了七年前，这不就是我当时说服了自己把它当作不可能的事吗，现在竟然变成了可能！只能说，微软 NB！

 

而且，上图没有框出的另外两个例子还展示了这个功能更强大的地方 —— 不光是形参名称（或者应该叫字面量？），任何表达式它都能原样获取，比如 “true” 和 “a > 5”。

 

那么这个强大的功能叫什么名字呢？它就是 CallerArgumentExpressionAttribute，可以称之为 “调用方参数表达式特性”。上面公众号文章截图中的参考链接有误，正确的应该是这个 ——https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/language-reference/attributes/caller-information#argument-expressions ：

 

可以看到它也是在 System.Runtime.CompilerServices 命名空间中，相当于扩充了原先的调用方信息，之前的调用方信息有三项，分别是 文件路径、行号、方法名，现在新增了参数表达式。关于旧的调用方信息三巨头的使用，可以参考我之前的文章《C# 在自定义的控制台输出重定向类中整合调用方信息》。

 

三、实践

下面开始实践，例子都来源于微软，上面也都提到了。

 

1、演示输出各种形式的参数表达式

首先就给我来了个下马威，我用 VS2022 打开之前的解决方案总是有各种问题：项目都被卸载了，也重新加载不了；点击重新加载具有依赖项的项目也不行；点击安装缺少的功能，提示已安装，点击启动就会又启动一个 VS2022，打开解决方案还是这样；感觉就是有 Bug。

 

然后用 VS2019 进行开发，代码都写完了，运行也没有报错，但是没有效果：

 

当然，这可能不能怪 VS2019，因为公众号文章开头是这样说的：

我们很高兴地宣布 C# 10 作为 .NET 6 和 Visual Studio 2022 的一部分已经发布了。

 

就是说应该是需要满足 .NET 6 和 VS2022 这两个条件的。然后既然 Visual Studio 2022 不争气，那么我们来试试 Rider：

 

果然成功了！jetbrains NB！

 

2、参数不符合条件时抛出异常

 

帮助方法如下：

using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace WPFPractice.Utils
{
    public class MethodHelper
    {
        /// <summary>
        /// 验证参数（不符合条件则抛出异常）
        /// </summary>
        /// <param name="parameterName">参数名</param>
        /// <param name="condition">条件结果（调用时传条件表达式）</param>
        /// <param name="message">消息（无需填写，通过调用方参数表达式功能自动获取条件参数的输入表达式）</param>
        public static void ValidateArgument(string parameterName, bool condition,
            [CallerArgumentExpression("condition")] string? message = null)
        {
            if (!condition)
            {
                throw new ArgumentException($"Argument failed validation: <{message}>", parameterName);
            }
        }
    }
}

 

当然，如果只是为了判断参数是否为 null，且为 null 时抛出异常，微软公众号文章中提到了一个现成的方法：

void MyMethod(object value)
{
    ArgumentNullException.ThrowIfNull(value);
}

 

反编译后可以看到是微软库 Microsoft.NETCore.App6.0.2System.Private.CoreLib.dll​ 中的功能，也是用到了 “调用方参数表达式”：

 

3、获取调用扩展方法的表达式

 

因为扩展方法也可以当做静态方法来使用（ var sequence = ExtensionTester.GetNewSequence (Enumerable.Range (0, 10), 100); ），所以也就很好理解了。另外，微软的例子中没有我后面加的那句 ToList () 的操作，我试了是不行的，因为 Linq 的延迟执行的特性（要实际用到才会执行），如果没有那句，本例的扩展方法不会被执行。

 

四、结语

就像开头讲述的那样，实际上我昨天看到这个功能时还是挺激动的，虽然只是个不起眼的小功能，但是那种感觉就像是：一件尘封多年的悬案，因为时代的局限，基本被视作无法找到真相了，突然有一天，由于科技的进步（比如指纹技术或者 DNA 检测技术），终于真相大白。

 

好了，有点晚了，本文明天再发布，明天是情人节，祝我好运吧，也不知道我这个人生的 “悬案” 什么时候能告破。

 

最后给出源码地址：https://gitee.com/dlgcy/DLGCY_WPFPractice/tree/Blog20220213 

感谢阅读。