Introdução
Desde o início, o C# assumiu sempre o papel oficial de linguagem da plataforma .NET. As novas versões da linguagem têm vindo a contribuir cada vez mais para cimentar esta posição através da introdução de novas funcionalidades que simplificam e reduzem o trabalho relacionado com a criação de aplicações em .NET. Apesar de as funcionalidades introduzidas pela versão 7 não serem tão impressionantes como as disponibilizadas por outras versões, a verdade é que acabaram por introduzir um conjunto de novas funcionalidades que contribuem para aumentar a eficiência do programador em vários cenários.
O que posso encontrar neste livro?
Neste livro, são apresentadas as principais caraterísticas e funcionalidades introduzidas pela versão 7 da linguagem C#. À semelhança do que aconteceu com o C# 6, as novidades introduzidas pela versão 7 da linguagem estão limitadas a algumas áreas e tentam colmatar algumas das lacunas que foram detetadas ao longo dos últimos anos. Este livro apresenta detalhadamente estas novidades, ilustrando-as sempre com vários exemplos práticos que demonstram as vantagens e ganhos inerentes ao seu uso.
Requisitos
O livro foi escrito para permitir que a aprendizagem das novas funcionalidades da linguagem possa ser feita sem que o leitor tenha de estar sentado ao pé de um computador. Se o leitor assim o desejar, poderá testar os excertos apresentados. Para isso, poderá, por exemplo, recorrer ao LINQPad, um utilitário que, apesar do que se possa depreender a partir do seu nome, não está limitado à escrita de expressões LINQ (Language Integrated Query). Na realidade, podemos recorrer a este utilitário para escrever qualquer expressão, instrução ou programa em C#, VB.NET ou F#. Alternativamente, o leitor poderá ainda recorrer ao Visual Studio, nomeadamente, à versão gratuita Community, que pode ser obtida a partir do site da Microsoft. A partir deste IDE, o leitor pode executar os excertos de código apresentados ao longo do livro através da janela interativa do C# (C# Interactive Window) ou através da criação de aplicações do tipo Consola. Como é óbvio, o leitor pode sempre recorrer diretamente à linha de comandos, bastando, para tal, garantir que a última versão SDK da plataforma .NET está instalada na máquina . A partir daqui, podemos recorrer ao bloco de notas para escrever aplicações e utilizar o compilador de C# (csc.exe) para obter um programa executável.
A quem se dirige este livro
Este livro é dirigido a todos aqueles que pretendem colocar-se rapidamente a par de todas as novidades introduzidas pela versão 7 da linguagem C#. O livro parte do pressuposto que o leitor já tem alguns conhecimentos e experiência na escrita de código nesta linguagem, pelo que não são apresentadas quaisquer noções básicas ou de introdução à mesma.
Convenções
Ao longo deste livro, optou-se por seguir um conjunto de convenções que facilitam a interpretação do texto e do código dos vários exemplos apresentados. Assim, todos os excertos de código são apresentados no formato seguinte:
var a = 10;
Por sua vez, as notas ou observações importantes poderão ser encontradas no interior de uma secção semelhante à seguinte:
Nota importante
Esta é uma nota importante.
Organização do livro
Este livro agrupa as várias novidades introduzidas pela nova especificação em 9 capítulos, que podem ser lidos sequencialmente ou, se o leitor assim o preferir, alternadamente (isto é, sem respeitar a ordem de capítulos apresentada). A leitura não sequencial dos capítulos é possível devido ao facto de todas as (poucas) dependências entre capítulos estarem devidamente identificadas.
Capítulo 1: Declaração de variáveis na lista de parâmetros de saída
O C# sempre suportou o conceito de parâmetro de saída. Tipicamente, estes parâmetros são utilizados por métodos que necessitam de devolver mais do que um valor. Como veremos neste capítulo, o trabalho necessário à utilização deste tipo de parâmetros é reduzido através do suporte à declaração de variáveis na lista de parâmetros de um método.
Capítulo 2: Tuplos (Tuples)
Outra das novidades introduzidas pela versão 7 da linguagem são os tuplos (também conhecidos por tuples). Uma vez mais, estamos perante uma nova funcionalidade que tenta simplificar e reduzir o trabalho do programador em alguns cenários concretos. Com os tuplos, passamos a poder devolver mais do que um valor a partir de um método sem que isso implique o uso de parâmetros de saída ou a definição explícita de novos tipos. O Capítulo 2 analisa as principais caraterísticas associadas ao uso deste tipo de elementos.
Capítulo 3: Devolução de valores por referência
Até ao momento, o C# permitia a passagem de variáveis por referência a métodos através da utilização do qualificador ref. Com o lançamento da versão 7, a linguagem passa também a permitir a aplicação deste termo ao resultado devolvido por função. Na prática, isto significa que passamos poder aceder diretamente aos objetos devolvidos a partir de uma função, sem que isso implique a utilização direta de apontadores e a correspondente fixação de memória (pinned objects). Neste capítulo, apresentamos os principais aspetos relacionados com esta nova funcionalidade.
Capítulo 4: Expressões de correspondência de tipos através de padrões (Patterns)
A partir do C# 7, a linguagem passa a permitir a definição de padrões mais complexos do que os suportados até ao momento. Assim, para além dos padrões que permitem efetuar comparações com valores primitivos (tipicamente utilizados em conjunto com a instrução switch), a linguagem passa ainda a permitir a definição de expressões baseadas nos tipos de um objeto. Apesar de esta funcionalidade não ser muito utilizada quando recorremos a programação orientada a objetos, a verdade é que tenderá a ser muito útil se necessitarmos de consumir bibliotecas criadas com uma aproximação mais funcional.
Capítulo 5: Tipos de retorno de métodos assíncronos
O C# 5 introduziu o conceito de método assíncrono. Os métodos assíncronos contribuem para simplificar a criação e consumo de métodos que desempenham tarefas assíncronas. Como veremos neste capítulo, a versão 7 da linguagem levanta algumas das restrições aplicadas a este tipo de métodos, permitindo-nos, assim, melhorar a eficiência do código em alguns cenários.
Capítulo 6: Membros com corpos definidos por expressões
A versão 6 do C# introduziu o conceito de membros com corpos definidos por expressões. Na prática, este conceito reduzia alguma da cerimónia necessária à implementação de alguns tipos de membros que podem ser disponibilizados por uma classe. Com o C# 7, a lista de membros que podem ser definidos à custa deste tipo de expressões é expandida. O Capítulo 6 analisa as novidades introduzidas pela linguagem nesta área.
Capítulo 7: Funções locais
Apesar de contribuírem para um aumento da produtividade do programador, a verdade é que algumas das funcionalidades suportadas pelo C# obrigam a algum cuidado para não produzirem resultados “inesperados”. Por exemplo, a implementação de iterators baseadas no uso do termo yield implica algum cuidado para que o seu consumo não resulte em alguns comportamentos “inesperados”. Nestes cenários, a produção do comportamento “esperado” passava pela introdução de um método privado que, tipicamente, era invocado apenas a partir de um único local. Como veremos neste capítulo, o C# 7 permite-nos passar a definir este tipo de métodos no interior de outros.
Capítulo 8: Expressões throw
Até ao lançamento do C# 7, o termo reservado throw estava reservado apenas para instruções. Na prática, isso significava que o seu uso estava proibido em determinados locais. Com a versão 7 da linguagem, este termo passa também a poder ser utilizado na construção de expressões. O Capítulo 8 analisa detalhadamente as vantagens introduzidas por esta alteração.
Capítulo 9: Sintaxe dos literais numéricos
Com o C# 7, passamos a poder representar números inteiros em formato binário. Para além disso, a legibilidade do código é melhorada através da introdução de um carácter que desempenha o papel de separador. Neste capítulo, apresentamos alguns exemplos que justificam a introdução desta funcionalidade e que mostram como a nova sintaxe pode contribuir para melhorar a legibilidade do código que escrevemos.
Capítulo 10: Tipos por valor utilizados como referências
Com o C# 7, a linguagem deu início à introdução de um conjunto de funcionalidades que tentam otimizar o uso dos chamados value types. Como veremos neste capítulo, as versões seguintes (7.1 e 7.2) deram continuidade a esta tendência, através da introdução dos conceitos de parâmetro in (qualificador in), de devolução de uma referência de leitura para um valor (ref reafonly), de structs de leitura (readonly struct) e de structs de referência (ref struct).
Capítulo 11: Outras novidades do C# 7.2
Neste capítulo, encerramos este livro com a apresentação de duas novas funcionalidades introduzidas pelo C# 7.2: o novo acesso private protected e as novas regras que regem o uso de parâmetros nomeados. Uma vez mais, estamos perante duas pequenas funcionalidades que vêm colmatar algumas lacunas que foram detetadas com o uso da linguagem ao longo dos últimos anos
Nota rápida sobre a versão 7.1 (e seguintes) da linguagem
O lançamento da versão 7.1 da linguagem C# constitui um marco importante da linguagem. A partir desta altura, passamos a ter a possibilidade de configurar o compilador para utilizar apenas as funcionalidades introduzidas por uma determinada versão da linguagem através do uso do chamado meacnismo de seleção da linguagem (language version selection). A introdução deste mecanismo de configuração permite-nos evoluir a versão da linguagem utilizada, sem que isso implique instalação de novas ferramentas de desenvolvimento.
Na prática, a utilização da versão 7.1 da linguagem C# é suportada no Visual Studio 2017 (versão 15.3 ou superior) ou em projetos que utilizam o SDK da plataforma .NET 4.7.1 ou da plataforma .NET Core 2.0. Apesar disso, as novas funcionalidades introduzidas pela versão 7.1 estão desligadas por predefinição, pelo que a sua utilização força-nos a efetuar algumas configurações extra. Assim, os leitores que preferem utilizar o Visual Studio, terão de começar por aceder às propriedades do Projeto, onde, em seguida, deverão clicar sobre o botão Advanced existente no tabulador Build. A partir dessa altura, poderão escolher a versão da linguagem C# que desejam utilizar.
Alternativamente, também podemos obter os mesmos resultados através da edição direta do ficheiro de projeto (ficheiro de extensão csproj). Para isso, torna-se necessário atualizar o valor do elemento LangVersion existente no interior do elemento PropertyGroup:
<PropertyGroup>
<LangVersion>latest</LangVersion>
</PropertyGroup>
Os leitores que pretendam recorrer a esta estratégia para projetos criados através do Visual Studio devem ainda ter em atenção que este IDE cria nós diferentes para as versões de build Debug e Release que são geradas por predefinição. Assim, torna-se necessário proceder à edição de ambos os nós se pretendermos utilizar as funcionalidades mais recentes da linguagem, conforme ilustrado em seguida:
<PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Release|AnyCPU'">
<LangVersion>latest</LangVersion>
</PropertyGroup>
<PropertyGroup Condition="'$(Configuration)|$(Platform)'=='Debug|AnyCPU'">
<LangVersion>latest</LangVersion>
</PropertyGroup>
Nos exemplos anteriores, a utilização do termo latest permite-nos utilizar as funcionalidades introduzidas pela última versão minor da linguagem. Nesta altura, isso significa que o projeto pode utilizar todas as novidades introduzidas pela versão 7.1 da linguagem. Se, no futuro, instalarmos uma nvoa versão da linguagem, então o uso deste termo garante a utilização dessas novas funcionalidades sem que tenhamos de efetuar qualquer alteração à configuração do projeto.
Para além do valor latest, podemos ainda recorrer ao valor especial default. A utilização deste valor faz com que apenas sejam utilizadas as funcionalidades introduzidas pela última versão major da linguagem. Portanto, se tivessemos utilizado este valor, nesta altura apenas poderíamos utilizar as funcionalidades introduzidas pela versão 7.0 da linguagem.
Outra das novidades relacionadas com o lançamento da versão 7.1 prende-se com a introdução de duas novas flags que permitem a geração dos chamados reference-only assemblies: /refout e /refonly. Uma vez que estas funcionalidades não estão diretamente relacionadas com a linguagem, mas sim com a forma como as assemblies são criadas e construídas em .NET, então não iremos aprofundar esse tópico neste livro.
Suporte
Este livro foi escrito com base na versão final da linguagem C# 7. Se, por acaso, o leitor encontrar informação que lhe pareça incorreta, ou se tiver sugestões em relação ao conteúdo de alguma secção do livro, então, não hesite e envie um email com as suas questões para labreu@gmail.com ou paulo@paulomorgado.info.