Novidades do C# 14: Um Mapa dos Recursos

O C# 14 vem com o .NET 10 e é a versão padrão da linguagem em projetos que miram net10.0. A página oficial "What's new in C# 14" lista nove itens. Este conceito é um mapa, não um tutorial: cada recurso recebe um resumo curto, um trecho mínimo quando ajuda e o apontamento para o conceito que vai fundo. Use para decidir o que ler em seguida e o que procurar ao atualizar uma base de código.

• Ter o quadro completo do C# 14 de uma vez, antes de ler os conceitos profundos.
• Planejar a migração para o SDK do .NET 10 e saber quais recursos podem mudar o comportamento de código existente.
• Revisar um pull request que usa sintaxe nova que você ainda não reconhece.
• Escolher qual recurso adotar primeiro no guia de estilo do time.

A lista segue a ordem da página oficial. As regras de versão (quais recursos exigem um target framework mais novo) estão em csharp-language-versions-and-preview-features.

Extension members

Os novos blocos extension declaram métodos de extensão e também propriedades de extensão, além de membros que parecem estáticos do tipo estendido, inclusive operadores definidos pelo usuário. Um bloco com nome de receptor (extension(IEnumerable<int> s)) adiciona membros no estilo de instância; um bloco só com o tipo (extension(IEnumerable<int>)) adiciona membros no estilo estático. Os métodos de extensão clássicos com this continuam funcionando. Uma verificação mínima no SDK 10.0.100:

csharp
static class E { extension(IEnumerable<int> s) { public int Count0 => s.Count(); } }
// new int[] { 1, 2, 3 }.Count0  imprime 3

Aprofundamento: extension-members-and-extension-blocks.

A palavra-chave field

Dentro do acessor de uma propriedade, field se refere a um campo de apoio sintetizado pelo compilador, então dá para escrever o corpo de um ou dos dois acessores sem declarar um campo privado. Serve para validação, inicialização preguiçosa (get => field ??= ...) e notificação de mudança. A página oficial alerta para um risco: um tipo que já tem um membro chamado field pode mudar de significado ou confundir quem lê, e você desambigua com @field ou this.field.

Aprofundamento: properties-init-accessors-and-the-field-keyword.

Atribuição condicional nula

?. e ?[] agora podem ficar do lado esquerdo de = e das atribuições compostas. O lado direito só é executado quando o alvo não é nulo, então customer?.Order = GetCurrentOrder() nunca chama GetCurrentOrder para um cliente nulo. Incremento e decremento (++, --) não são permitidos ali.

Aprofundamento: operators-null-handling-and-null-conditional-assignment.

Conversões implícitas de span

A linguagem agora reconhece a relação entre T[], Span<T> e ReadOnlySpan<T> e adiciona conversões implícitas entre eles. Os tipos span podem ser receptores de métodos de extensão, compõem com outras conversões e participam da inferência de tipos genéricos. Como conversões alimentam a resolução de overload, uma atualização pode escolher um overload diferente do anterior; o conceito aprofundado mostra os casos.

Aprofundamento: span-memory-and-slicing-without-allocating.

Tipos genéricos não vinculados em nameof

nameof aceita um tipo genérico não vinculado. nameof(List<>) avalia para List, e nameof(Dictionary<,>) para Dictionary (os dois impressos no SDK 10.0.100). Antes do C# 14 era preciso fechar o tipo, como em nameof(List<int>). Este é o único recurso aqui sem conceito dedicado; a regrinha acima é a história toda, e a tabela de versões em csharp-language-versions-and-preview-features mostra que ele compila em target frameworks mais antigos.

Parâmetros de lambda simples com modificadores

Dá para pôr ref, in, out, ref readonly ou scoped num parâmetro de lambda sem escrever o tipo: (text, out result) => int.TryParse(text, out result) agora compila quando o tipo de delegate alvo fornece os tipos. O params continua exigindo lista de parâmetros com tipos explícitos.

Aprofundamento: local-functions-lambdas-and-closures.

Eventos e construtores partial

Construtores de instância e eventos podem ser partial, com exatamente uma declaração de definição e uma de implementação. Só a declaração de implementação do construtor pode ter inicializador this() ou base(), e só uma declaração parcial do tipo pode usar a sintaxe de construtor primário. A implementação de um evento tem os acessores add e remove, e a definição é field-like. Isso serve sobretudo a source generators.

Aprofundamento: partial-types-and-partial-members. Relacionado: primary-constructors-for-classes-and-structs.

Operadores de atribuição composta definidos pelo usuário

Um tipo agora pode declarar +=, -= e afins como métodos de instância que retornam void e alteram o objeto no lugar, em vez de depender de x = x + y. Quando o operando é uma variável e existe esse operador, o compilador o usa. Uma execução rápida no SDK 10.0.100:

csharp
class Acc {
    public int Total, Allocs;
    public void operator +=(int x) { Total += x; }
    public static Acc operator +(Acc a, int x) => new() { Total = a.Total + x, Allocs = a.Allocs + 1 };
}
// acc += 5; acc += 7;  dá Total 12 e Allocs 0: o operador + nunca foi chamado

A motivação na especificação do recurso é evitar alocação e cópia em tipos grandes. Ainda não há conceito dedicado a este recurso; ele é descrito só aqui, e a regra do par com checked está na especificação linkada abaixo.

Diretivas de file-based apps

A página também lista novas diretivas de pré-processador para file-based apps. A referência diz que o compilador C# ignora qualquer diretiva que comece com #: ou #!, enquanto o sistema de build as lê quando você roda um arquivo único com dotnet run Program.cs. Não são sintaxe da linguagem, então ficam fora do mapa acima.

• Adotar tudo de uma vez. Os recursos são independentes, então o time pode entrar um a um. Comece pelos que tiram boilerplate com pouco risco (field, atribuição condicional nula) e revise com testes os que mudam regras de resolução (conversões de span).
• Sintaxe nova versus ferramentas. Analyzers, formatadores, geradores de código e IDEs antigas podem atrasar. Fixe o SDK com global.json para que toda máquina compile a mesma linguagem.
• Operadores no lugar versus semântica de valor. Um += que altera o objeto é mais rápido em tipos grandes, mas fácil de usar mal em referências compartilhadas; mantenha tipos imutáveis no + comum.
• O mapa não é o território. Esta página repete só o que a página oficial confirma. Detalhes de comportamento, casos de borda e saídas medidas estão nos conceitos linkados.