C# 中的 ValueTuple 结构体

在 C# 领域，语言特性和功能的演进一直非常出色，而ValueTuple 结构就是这样一种显著丰富语言表达能力的增强功能。ValueTuple 结构出现于 C# 7.0，它提供了一种轻量级的机制，用于将多个值合并到一个单一的结构中，为传统的类或元组（tuple）提供了一种方便的替代方案。在这篇博文中，我们将深入探讨使用 ValueTuple 结构的语法、代码和实际示例，以更深入地了解其潜力和优势。

在深入研究实际示例之前，让我们先来剖析一下 ValueTuple 结构的基本语法。ValueTuple 可以声明为带命名元素或不带命名元素。以下是这两种情况的基本语法：

不带命名元素

带命名元素

在带命名元素的情况下，每个元素都使用冒号 (:) 语法分配一个名称。这可以显著提高代码的可读性，并在访问元组值时使其更加清晰。现在，让我们深入研究代码示例，以阐明 ValueTuple 在不同场景中的应用。

示例 1：基础 ValueTuple

输出

Item1: 42, Item2: Hello, Item3: 3.14
Name: John, Age: 25, IsStudent: False

说明

• 元组初始化：提供的代码初始化了两个元组，每个元组都有不同的用途。第一个元组，称为 unnamedTuple，封装了一个整数 (42)、一个字符串 ("Hello") 和一个浮点数 (3.14)。另一方面，第二个元组，表示为 namedTuple，采用了更结构化的方法，通过包含诸如 "Name"、"Age" 和 "IsStudent" 等命名元素，每个元素都与特定值相关联。
• 元素检索：代码演示了从两个元组中检索元素。对于 unnamedTuple，它使用 ItemX 属性（例如 Item1, Item2）来访问并使用 WriteLine 方法显示值。相比之下，namedTuple 利用命名属性（例如 Name, Age）来实现更清晰的方法。这种对命名元素的策略性使用增强了代码的清晰度，尤其是在涉及具有多个值的元组的场景中。
• 增强清晰度：该代码通过在第二个元组中加入命名元素，提高了代码的清晰度。这种做法有助于更直接地理解每个元素的预期用途，特别是在元组包含不同值的情况下。
• 输出显示：最终的控制台输出作为一个可视化表示，展示了两个元组中元素的值。这个演示阐明了从元组中提取和呈现单个元素的过程，无论它们是使用命名元素还是非命名元素。

示例 2：从方法返回多个值

输出

Min: 1, Max: 9

说明

• 方法目标： GetMinMax 方法的主要目标是确定给定整数数组中的最小值和最大值。
• 输入验证：该方法的一个关键方面是检查输入数组的有效性。如果数组为 null 或为空，它会抛出一个 ArgumentException。
• 变量初始化：该方法初始化两个变量，即 min 和 max，从提供的整数数组的第一个元素开始。
• 迭代过程：通过遍历数组，该方法根据与每个元素的比较不断更新 min 和 max 变量。
• 元组结果：该方法最后返回一个包含计算出的最小值和最大值的元组。
• Main 方法执行：在 Main 方法中，定义了一个整数数组，并调用 GetMinMax 方法执行。
• 解构操作：将元组结果解构为单独的 min 和 max 变量以增强可读性。
• 输出显示：控制台有效地在 WriteLine 上呈现了最小值和最大值。