.NET 7 新特性全面解析

在 2021 年 11 月 8 日发布的 .NET 6 当前已经广泛使用。微软团队已经开始着手为.NET 7制定计划和新特性。本文将为您全面解析.NET 7 的新特性，并提供源代码示例。

1. 更好的性能

.NET 7 将继续提高运行时性能，改进 JIT 编译器，减少内存分配，优化 GC，以及提高 ASP.NET Core 和 Entity Framework 的性能。性能优化将在整个框架内体现，为开发者带来更佳的开发体验。

2. 改进的 AOT 编译

.NET 7 将进一步改进 Ahead-of-Time（AOT）编译，提供更好的启动性能和更小的应用程序体积。通过更好的 AOT 编译支持，开发者可以将应用程序预编译为本机代码，从而在运行时减少 JIT 编译的开销。以下是一个简单的示例，展示如何在项目文件中启用 AOT 编译：

<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 将搭载 C# 11，引入更多语言特性，提高开发者的生产力。C# 11 的新特性尚未全部确定，但我们可以期待更多有关代码简化、性能改进和互操作性的功能。

请注意，在 C# 11 正式发布前，这些特性可能会发生变化。

3.1. 参数 null 检查

C# 11 可能会引入参数 null 检查，这是一种简化方法和构造函数参数检查的方法。通过在参数前添加一个感叹号，编译器将自动为参数生成 null 检查。例如：

public void Print(string! message)
{
    // 当 message 为 null 时，将自动生成 NullArgumentException
    Console.WriteLine(message);
}

3.2. Record 类型改进

C# 9 引入了记录类型（record types），它们是用于创建不可变对象的简洁方法。C# 11 可能会继续完善这一特性，例如提供默认的 Deconstruct 方法以便更轻松地将记录类型分解为变量：

public record Person(string Name, int Age);

// C# 11 可能会自动生成以下 Deconstruct 方法
public void Deconstruct(out string name, out int age)
{
    name = Name;
    age = Age;
}

3.3 更简洁的 using 语句

C# 11 可能会引入更简洁的 using 语句，允许开发者在不使用花括号的情况下声明一个需要释放的资源。这将使代码更加简洁并减少嵌套。例如：

using var file = new StreamWriter("file.txt");
file.WriteLine("Hello, World!");
// 在此处，file 的 Dispose 方法将自动调用

3.4 主语句（main statement）

C# 11 可能会引入主语句（main statement），这是一种简化 Main 方法的方法。通过使用主语句，开发者不再需要显式编写 Main 方法，而可以直接在全局范围内编写代码。例如：

using System;

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

// 等效于以下 C# 10 或更早版本的代码
//class Program
//{
//    static void Main()
//    {
//        Console.WriteLine("Hello, World!");
//    }
//}

请注意，以上列举的特性并非 C# 11 的完整特性列表，而是预期可能出现的一些特性。在 C# 11 正式发布前，这些特性可能会发生变化。请密切关注微软官方的 C# 11 发布计划，以获取最新的开发动态和新特性。

4. 更丰富的跨平台支持

.NET 7 将扩展对 ARM64 和 WebAssembly 的支持，进一步强化跨平台能力。这意味着开发者可以轻松将应用程序部署到更多设备和平台，包括 IoT 设备和移动设备。

5. 更好的容器支持

.NET 7 将改进对容器技术（如 Docker）的支持，提供更小的镜像和更好的性能。这将使得将 .NET 应用程序部署到容器变得更加便捷，提高应用程序在云环境中的性能。

5.1 更小的容器镜像

.NET 7 将致力于减小容器镜像的大小，从而降低部署和运行应用程序所需的资源。这将通过优化基础镜像、移除不必要的组件以及提供更多选择性的依赖项安装等手段来实现。更小的容器镜像将提高容器启动速度、减少网络传输时间以及降低存储成本。

5.2 改进的性能

.NET 7 将继续关注在容器环境中的性能优化。这包括改进 JIT 编译器、减少内存占用、优化垃圾回收以及提高 ASP.NET Core 和 Entity Framework 在容器中的性能。这些性能优化将有助于提高应用程序的响应速度和吞吐量，降低资源使用率，从而减少运行成本。

5.3 更好的弹性和可观察性

.NET 7 将致力于提高容器化应用程序的弹性和可观察性。这意味着更好地支持现代云原生架构模式，如微服务、事件驱动架构和服务网格。此外，.NET 7 将提供更丰富的诊断和监控功能，以便开发者能够更轻松地监控和排查容器中的应用程序问题。

5.4 对 Kubernetes 和其他编排工具的改进支持

.NET 7 将继续加强对 Kubernetes 和其他容器编排工具的支持。这包括改进部署模板、提供对 Kubernetes API 的更好支持以及与服务网格（如 Istio）的集成。这将使得将 .NET 应用程序部署到 Kubernetes 变得更加便捷，提高在容器编排环境中的性能和稳定性。

5.5 更好的 DevOps 集成

.NET 7 将关注与 DevOps 工具链的集成，以便更好地支持持续集成（CI）和持续部署（CD）流程。这包括与流行的 CI/CD 工具（如 Jenkins、GitLab CI 和 GitHub Actions）的集成，以及提供更多的部署选项，如无服务器计算平台（如 Azure Functions 和 AWS Lambda）。

6. 更强大的互操作性

在 .NET 7 中，开发者可以期待更好的互操作性，例如与原生库、C++ 代码或 COM 对象的交互。这将使得开发者能够更好地集成现有的代码库，并利用原生代码的性能优势。

结论

随着 .NET 7 的发布，我们可以期待许多令人兴奋的新特性和改进。从性能优化到跨平台支持，以及 C# 11 的语言特性，.NET 7 将为开发者带来更加强大的开发体验。

请注意，本文中的一些内容可能会在 .NET 7 正式发布前发生变化。请密切关注微软官方的 .NET 7 发布计划，以获取最新的开发动态和新特性。