在 C# 中,列表模式(List patterns)是 C# 11 引入的新特性,允许你直接在
switch表达式或
is模式中匹配数组或列表的结构。它通过解构序列的元素来判断是否符合指定模式。
基本语法与匹配逻辑
列表模式使用方括号
[]包裹一系列子模式,按顺序匹配序列中的元素。每个位置可以是常量、变量、通配符
_或嵌套模式。
例如:
int[] numbers = [1, 2, 3];
<p>if (numbers is [1, 2, 3])
{
Console.WriteLine("完全匹配");
}</p>这段代码会输出“完全匹配”,因为数组的每个元素都与模式中对应位置的值一致。
使用通配符和变量提取
你可以用
_忽略某些位置的值,或者声明变量捕获具体元素。
if (numbers is [1, var middle, _])
{
Console.WriteLine($"中间值是 {middle}"); // 输出:中间值是 2
}
这个模式要求第一个元素是 1,第二个任意但赋给
middle,第三个忽略。只要数组长度为 3 且前两个满足条件就匹配。
处理可变长度序列
使用
..可以匹配零个或多个元素,实现对部分序列的忽略或截取。
int[] longer = [1, 2, 3, 4, 5];
<p>if (longer is [1, .. var rest])
{
Console.WriteLine($"剩余元素: [{string.Join(",", rest)}]");
// 输出:剩余元素: [2,3,4,5]
}
</font></p>.. var rest将从第二个元素开始的所有项收集到一个数组中。也可以放在中间:
if (longer is [1, .., 5])
{
Console.WriteLine("以 1 开头,5 结尾");
}
这能匹配任何以 1 开始、5 结束的非空序列,无论中间有多少元素。
常见应用场景
解析固定结构的数据:比如 HTTP 状态码响应、命令行参数等。 函数式风格的条件分支:用switch表达式返回不同结果。 验证输入格式:检查数组是否符合预期形状。
示例:
string Describe(int[] digits) => digits switch
{
[] => "空数组",
[0] => "单个零",
[1, 2] => "一对数字",
[_, .. var others] when others.Length >= 2 => "至少三个元素",
[..] => "其他情况"
};
基本上就这些。列表模式让 C# 能更直观地处理集合结构,写起来接近脚本语言的模式匹配,同时保持类型安全。关键是理解顺序匹配、通配符和范围省略号的作用方式。
