Магические сигнатуры методов в C#

Спасибо, я уже много лет использую C# в работе, но о некоторых вещах узнал впервые, особенно про инициализацию коллекции переменным числом элементов.

Сколько себя помню, всегда инициализировал словари через

new Dictionary<string, int> {{"One", 1}, {"Two", 2}};

Синтаксис с ["One"] = 1, конечно, намного лучше. Под капотом, оказывается, вызываются разные методы, и результат может быть разным: в одном случае это void Add(KeyValuePair<TKey, TValue> element), в другом это this[TKey] = value (void set_Item(TKey key, TValue value)).

В список можно добавить еще void Dispose() для ref struct, ну и всякие [CallerMemberName].

В синтаксисе с инициализацией коллекцией, если уж есть Add с IEnumerable, то по идее дополнительные скобки не обязательны, т. к. это частный случай инициализации одним элементом. (Проверка.)

ы можете спросить: "Каков возможный сценарий использования синтаксиса await с пользовательским awaitable типом?". Если это так, то я рекомендую вам прочитать статью Stephen Toub под названием "await anything", которая показывает множество интересных примеров.

Можно пойти дальше и реализовать всю асинхронщину самостоятельно.

Например, несколько лет назад не было .NET Core, а при запуске под Mono в Linux у приложения был запредельно низкий IOPS. Решение проблемы: переписать таски и планировщик самостоятельно, выкинув лишнее и сделав упор на минимальный оверхед. Заодно и под виндой IOPS вырос в несколько раз.

Банальный foreach забыли.

А вот using почему-то прибит к IDisposable.

Этот синтаксис также можно использовать для вставки элементов в поле-коллекцию без публичного сеттера:

class CustomType
{
    public List<string> CollectionField { get; private set; } = new List<string>();
}

var obj = new CustomType { CollectionField = { "item1", "item2" } };

obj.CollectionField.Add("item3");

var obj2 = new CustomType { CollectionField = new List<string> { "item1", "item2" } };

var obj3 = new CustomType();
obj3.CollectionField = new List<string>();

interface I { void DoStuff(); }

class Impl : I { public void DoStuff() { } }

class EIMI : I { void I.DoStuff() { } }

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var impl = new Impl();
        impl.DoStuff();

        var eimi = new EIMI();
        eimi.DoStuff();
        // 'EIMI' does not contain a definition for 'DoStuff' and no accessible extension
        // method 'DoStuff' accepting a first argument of type 'EIMI' could be found

        var i = eimi as I;
        i.DoStuff(); // OK
    }
}

class EIMIDisposable : IDisposable { void IDisposable.Dispose() { } }

static void Main()
{
    using (new EIMIDisposable()) { } // OK
    new EIMIDisposable().Dispose(); // Compiler error
}

var list = new List<int>();
list.Add(1);
list.Add(2);
list.Add(3);

var tmp = new List<int>(); // на самом деле переменная анонимная
list.Add(1);
list.Add(2);
list.Add(3);
var list = tmp;

public static class ExistingTypeExtensions
{
    public static void Add<T>(/*!!!this!!!*/ ExistingType @this, T item) => throw new NotImplementedException();
}

Инициализировать коллекцию можно не только элементом или перечислением. Можно сделать метод Add, принимающий любой тип и использовать значения этого типа в инициализаторе. Правда можно напороться на то, что компилятор не может определить, какой из Add-методов использовать, если их типы имеют что-то общее.

Вот мне одному грустно от того, сколько магии в этом. Ну сделали бы хотя бы интерфейсик какой, чтобы не гадать "нужен вот такой специальный метод со специальным названием и специальной сигнатурой, и тогда вот такая штука заработает." Хотя, скорее всего так сделали, потому что большинство методов — статические, а в тайпклассы сишарп до сих пор не умеет.

Жалко, что нет расширяемого способа делать такие штуки самостоятельно, а не рассчитывать на милость майкрософта.

private DateTime m_now;

public DateTime Now
{
    get { return m_now; }
    set
    {
        if (m_now == value)
        {
            return;
        }

        m_now = value;
        RaisePropertyChanged();
    }
}

void RaisePropertyChanged([CallerMemberName] string propertyName = null);

RaisePropertyChanged(nameof(Now));

Он может быть использован с любым типом, удовлетворяющим следующим условиям:

тип имплементирует интерфейс IEnumerable
тип имеет метод с сигнатурой void Add(T item)

Можно еще создать свой async Task-like тип, если вас не устраивают Task. Переопределить в нем execution flow, убрать потоки, шедулер.

Например, я их использую как более мощную и компактную замену Behaviour Trees и корутин в разработке игр, например так:

if (await Pursue() && await Kill())
    await VictoryDance();

Минимальный код:

[AsyncMethodBuilder(typeof(MyTaskBuilder))]
class MyTask {
    public MyTaskAwaiter GetAwaiter() => throw new NotImplementedException();
}

class MyTaskAwaiter : ICriticalNotifyCompletion {
    public void GetResult() => throw new NotImplementedException();
    public bool IsCompleted { get => throw new NotImplementedException(); }
    public void OnCompleted(Action continuation) => throw new NotImplementedException();
    public void UnsafeOnCompleted(Action continuation) => throw new NotImplementedException();
}

class MyTaskBuilder {
    public MyTask Task { get => throw new NotImplementedException(); }
    public static MyTaskBuilder Create() => throw new NotImplementedException();
    public void Start<TStateMachine>(ref TStateMachine stateMachine) where TStateMachine : IAsyncStateMachine => throw new NotImplementedException();
    public void AwaitOnCompleted<TAwaiter, TStateMachine>(ref TAwaiter awaiter, ref TStateMachine stateMachine) where TAwaiter : INotifyCompletion where TStateMachine : IAsyncStateMachine => throw new NotImplementedException();
    [SecuritySafeCritical] public void AwaitUnsafeOnCompleted<TAwaiter, TStateMachine>(ref TAwaiter awaiter, ref TStateMachine stateMachine) where TAwaiter : ICriticalNotifyCompletion where TStateMachine : IAsyncStateMachine => throw new NotImplementedException();
    public void SetResult() => throw new NotImplementedException();
    public void SetException(Exception e) => throw new NotImplementedException();
    public void SetStateMachine(IAsyncStateMachine stateMachine) => throw new NotImplementedException();
}

namespace System.Runtime.CompilerServices {
    public sealed class AsyncMethodBuilderAttribute : Attribute {
        public AsyncMethodBuilderAttribute(Type builderType) => BuilderType = builderType;
        public Type BuilderType { get; }
    }
}