C# 1.0 の正式リリースから 15 年経ち、C# を取り巻く環境もずいぶん変わりました。リリース当初から C# の売りであった高い生産性に加え、パフォーマンスや信頼性に対する要求も高まっています。15 年経っても色あせることなく進化を続け、新しい要件に対しても取り組みを続けている C# の現状と今後について、最新の C# 7.0 や予定されている今後の新機能を交えつつ解説していきます。 製品/テクノロジ: .NET/OSS/開発言語 岩永 信之 「++C++; // 未確認飛行 C 」サイト管理者

4. 1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
初期リリース
ジェネリクス
イテレーター
LINQ
dynamic
相互運用
async/await
?
タプル
パターンマッチ

5. 1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
当初計画より
だいぶ難産

6. 1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0

7. 1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0

8. 4.0
• dynamic
• 名前付き引数
• ジェネリクスの変性
• COM相互運用
5.0
• async/await
• Caller Info属性
6.0
• 自動プロパティ改善
• nameof
• =>メンバー
• $""
• ?.
• using static
• インデックス初期化子
• 例外フィルター
7.0
• tuples
• 分解
• out var
• パターン マッチ
• ローカル関数
• ref戻り値・変数
• ValueTask
• 2進数リテラル
• throw式
大きい機能が少数
小さい機能が多数
〇 C#実装化で実装が楽に
× 再実装が大変すぎて余力なし
(停滞期)
面白そうな機能
がたくさん！

9. 1.0
2.0
3.5
4.0
4.5
4.6
4.6.2
async
GC強化
ジェネリック
WPF
LINQ
dynamic
COM相互運用

10. 「それ、ラインタイムの修正が要るから今は無理」

11. Fx 4.5
Fx 4.6
Standard 1.4
Core 1.0
Fx 4.6.2
Standard 1.6
Core 1.1
Fx 5.0?
Core 1.0?
...

15. struct Data
{
public int X;
public int Y;
}
interface Behavior
{
int F(int x);
void M();
}

17. async ValueTask<T> F<T>()
{
return await SomeTask;
}
struct ValueTask<T>
{
T value;
Task<T> task;
}

18. int a = 2;
int f(int x) => a * x;
int a = 2;
Func<int, int> f = x => a * x;
struct State
{
public int a;
}
static int f(int x, ref State s)
=> s.a * x;
class Anonymous
{
public int a;
public int f(int x, ref State s)
=> s.a * x;
}

21. var t = (x: 1, y: 2); int x = 1, y = 2;
var t = (x, y);
var z = t.Item1;
int x = 1, y = 2;
var t = (x, y);
var z = t.x;
int w = 1, y = 2;
var t = (w, y);
var z = t.w;

22. Dictionary<string, int> table = default;

23. https://www.visualstudio.com/vs/preview/

29. ちなみに、こういうJSON

30. … 7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D …
7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D
Stream.Read(byte[] buffer, int offset, int count)
Encoding.GetString(byte[] bytes)
… 22 00 69 00 64 00 22 00 3A 00 20 00 31 00 2C 00 0D 00 0A 00 20 00 20 00 22 00 6E 00 61 00 6D 00 65 00 22 00 3A 00 20 00 …
string.Substring string.Substring
31 00 22 00 3D D8 66 DC 3C D8 FD DF 22 00

31. System.IO.Pipelines
System.Text.Primitives
System.Memory

32. … 7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D …
IPipeReader.TryRead(out ReadResult result)
OwnedBuffer

33. … 7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D …
OwnedBuffer Utf8String
new Utf8String(buffer.Span)
Substring
Utf8String
Utf8String

34. … 7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D …
OwnedBuffer
… 7B 0D 0A 20 20 22 69 64 22 3A 20 31 2C 0D 0A 20 20 22 6E 61 6D 65 22 3A 20 22 F0 9F 91 A6 F0 9F 8F BD 22 0D 0A 7D …
OwnedBuffer

35. struct ArraySegment<T>
{
T[] array; // 配列限定
int offset; // 配列内のどこから
int count; // 何要素
}
struct Span<T>
{
void* pointer; // 場所を問わずどこから
int length; // 何要素
}

36. struct Span<T>
{
ref T this[int index] { get; }
}
var x = new Span<int>(data);
x[0] = 1;
x[1] = 2;

37. struct Span<T>
{
void* pointer;
int length;
}
struct Span<T>
{
ref T pointer;
int length;
}

38. struct Span<T> {
ref T pointer;
T* p = (T*)nativeData;
ref T r = ref *p;

39. ジェネリックではない

40. ジェネリックではない

41. var s = "abcde";
ref IntPtr p = ref *(IntPtr*)(void*)&x;
p = (IntPtr)0; // 0 == null
Console.WriteLine(s);
p = (IntPtr)123456789; // 適当な値
Console.WriteLine(s);
× NullReferenceException
×
AccessViolationException

42. System.Runtime.CompilerServices.Unsafe
var s = "abcde";
ref IntPtr p = ref Unsafe.As<string, IntPtr>(ref s)
p = (IntPtr)0; // 0 == null
Console.WriteLine(s);
p = (IntPtr)123456789; // 適当な値
Console.WriteLine(s);
*(IntPtr*)(void*)&x

43. blittable struct Blittable
{
public int X;
public int Y;
}
unsafe ref U As<T, U>(ref T x)
where T : blittable
where U : blittable
=> ref *(T*)(void*)&x;
Blittable x;
ref long y = ref As<Blittable, long>(ref x);

44. struct Span<T>
{
ref T pointer;
int length;
}
struct Span<T>
{
ByReference<T> pointer;
int length;
}

45. ref int X(ref int x)
{
return ref x;
}
ref int X()
{
int x = 0;
return ref x;
}

46. Span<int> X(Span<int> x)
{
return x.Slice(1);
}
Span<int> X()
{
int ｘ = 0;
return new Span<int>(ref x, 1);
}

47. ref struct Span<T>
{
ByReference<T> pointer;
}
class NormalType<T>
{
Span<T> span;
}

48. // Matrix4x4 は64バイトの構造体
float Determinant(ref readonly Matrix4x4 m) => m.M11 * ...
// Matrix4x4 は64バイトの構造体
float Determinant(in Matrix4x4 m) => m.M11 * ...

49. public static float Trace(this in Matrix4x4 m) => m.M11 + m.M22 + ...
public static Matrix4x4 operator- (in Matrix4x4 m) => new Matrix4x4(...)

50. nint x;
Utf8String s = "aあ亜🐈🐈"u;
var s = new Span<byte>(data);
var sub = s.Slice(5, 10); var sub = data[5:10];

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decode 2017
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