с выражением — недеструктивная мутация создает новый объект с измененными свойствами

  • Статья

Выражение with создает копию операнда с указанными свойствами и полями, измененными. Синтаксис инициализатора объектов используется для указания элементов для изменения и их новых значений:

using System;

public class WithExpressionBasicExample
{
    public record NamedPoint(string Name, int X, int Y);

    public static void Main()
    {
        var p1 = new NamedPoint("A", 0, 0);
        Console.WriteLine($"{nameof(p1)}: {p1}");  // output: p1: NamedPoint { Name = A, X = 0, Y = 0 }
        
        var p2 = p1 with { Name = "B", X = 5 };
        Console.WriteLine($"{nameof(p2)}: {p2}");  // output: p2: NamedPoint { Name = B, X = 5, Y = 0 }
        
        var p3 = p1 with 
            { 
                Name = "C", 
                Y = 4 
            };
        Console.WriteLine($"{nameof(p3)}: {p3}");  // output: p3: NamedPoint { Name = C, X = 0, Y = 4 }

        Console.WriteLine($"{nameof(p1)}: {p1}");  // output: p1: NamedPoint { Name = A, X = 0, Y = 0 }

        var apples = new { Item = "Apples", Price = 1.19m };
        Console.WriteLine($"Original: {apples}");  // output: Original: { Item = Apples, Price = 1.19 }
        var saleApples = apples with { Price = 0.79m };
        Console.WriteLine($"Sale: {saleApples}");  // output: Sale: { Item = Apples, Price = 0.79 }
    }
}

Левый операнды with выражения может иметь тип записи. Начиная с C# 10, левый операнд выражения with также может иметь тип структуры или анонимный тип.

Результат выражения with имеет тот же тип среды выполнения, что и операнд выражения, как показано в следующем примере:

using System;

public class InheritanceExample
{
    public record Point(int X, int Y);
    public record NamedPoint(string Name, int X, int Y) : Point(X, Y);

    public static void Main()
    {
        Point p1 = new NamedPoint("A", 0, 0);
        Point p2 = p1 with { X = 5, Y = 3 };
        Console.WriteLine(p2 is NamedPoint);  // output: True
        Console.WriteLine(p2);  // output: NamedPoint { X = 5, Y = 3, Name = A }
    }
}

При использовании элемента ссылочного типа копируется только ссылка на экземпляр элемента при копировании операнда. Как скопированный, так и исходный операнды имеют доступ к одному экземпляру ссылочного типа. В следующем примере продемонстрировано такое поведение.

using System;
using System.Collections.Generic;

public class ExampleWithReferenceType
{
    public record TaggedNumber(int Number, List<string> Tags)
    {
        public string PrintTags() => string.Join(", ", Tags);
    }

    public static void Main()
    {
        var original = new TaggedNumber(1, new List<string> { "A", "B" });

        var copy = original with { Number = 2 };
        Console.WriteLine($"Tags of {nameof(copy)}: {copy.PrintTags()}");
        // output: Tags of copy: A, B

        original.Tags.Add("C");
        Console.WriteLine($"Tags of {nameof(copy)}: {copy.PrintTags()}");
        // output: Tags of copy: A, B, C
    }
}

Семантика пользовательской копии

Любой тип класса записи имеет конструктор копии. Конструктор копирования — это конструктор с одним параметром содержащего типа записи. Он копирует состояние своего аргумента в новый экземпляр записи. При вычислении выражения with вызывается конструктор копий для создания нового экземпляра записи на основе исходной записи. После этого новый экземпляр обновляется в соответствии с указанными изменениями. По умолчанию конструктор копий является неявным, то есть созданным компилятором. Если необходимо настроить семантику копирования записей, явно объявите конструктор копии с требуемым поведением. В следующем примере предыдущий пример обновляется явным образом с помощью конструктора копии. Новое поведение копирования записи заключается в копировании элементов списка вместо ссылки на список:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class UserDefinedCopyConstructorExample
{
    public record TaggedNumber(int Number, List<string> Tags)
    {
        protected TaggedNumber(TaggedNumber original)
        {
            Number = original.Number;
            Tags = new List<string>(original.Tags);
        }

        public string PrintTags() => string.Join(", ", Tags);
    }

    public static void Main()
    {
        var original = new TaggedNumber(1, new List<string> { "A", "B" });

        var copy = original with { Number = 2 };
        Console.WriteLine($"Tags of {nameof(copy)}: {copy.PrintTags()}");
        // output: Tags of copy: A, B

        original.Tags.Add("C");
        Console.WriteLine($"Tags of {nameof(copy)}: {copy.PrintTags()}");
        // output: Tags of copy: A, B
    }
}

Невозможно настроить семантику копирования для типов структур.

Спецификация языка C#

Дополнительные сведения см. в следующих разделах примечания к предлагаемой функции записи:

См. также