官方文檔：析構元組和其他類型 - C# | Microsoft Learn

標簽：Deconstruct、Tuple、record、模式匹配

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1. 概述

Deconstruct（解構） 是 C# 7.0 引入的語法糖， 允許以簡潔的語法從元組或對象中提取多個數據成員，避免逐個訪問字段的繁瑣操作。

它讓元組、自定義類型、記錄(record)等數據的“拆包”變得非常直觀。

核心思想：將一個復合對象“拆分”成其組成部分。

關鍵詞：

• Deconstruct 方法（實例或擴展方法）
• 解構賦值（Deconstruction Assignment）
• 丟棄符 _ (discard)
• 元組 (T1, T2, …) 的隱式解構

2. 基本用法

2.1 元組解構

元組（Tuple）自帶的解構支持是最直接的應用。

// 創建一個元組
var person = ("Alice", 30);

1. 顯式指定類型

   (string name1, int age1) = person; // 顯式類型聲明并解構
   

2. 一次性聲明并解構 (最常見)

   var (name2, age2) = person; // 使用 var 推斷類型聲明并解構
   

   也支持混合使用顯式與 var 聲明（但不建議）：

   (string name3, var age3) = person;
   

3. 析構到已聲明的變量和混合聲明與賦值

   string name4 = "Eoch";
   (name4,  int age4) = person
   

4. 變換：元組的解構與構造

   1. 構造 (Construction)：等號右邊 (b, a) 會構造一個新的元組，這個元組的兩個元素分別是當前變量 b 和 a 的值
   2. 解構 (Deconstruction)：等號左邊 (a, b) 會解構這個新元組，將其元素按順序賦值給變量 a 和 b

   int a = 5, b = 10;
   (a, b) = (b, a); // a 現在是 10, b 現在是 5
   

2.2丟棄符

在處理解構時，可能只對對象的一部分數據感興趣。

C# 提供了 棄元（_） 來忽略不關心的輸出參數,，其值將被忽略，使代碼意圖更清晰。

Person person = new Person("Bruce", "Banner", 40);// 只解構出 Age，忽略 FirstName 和 LastName
(_, _, int age) = person;// 或者，如果你只關心 LastName
(string _, string lastName, _) = person; // 第一個參數也用棄元Console.WriteLine(age); // 輸出：40
Console.WriteLine(lastName); // 輸出：Banner

3. 進階使用

3.1 為自定義類型添加解構能力

要使你的自定義類或結構體能夠被解構，你需要為其定義一個或多個 Deconstruct方法。

規則：

1. 方法名必須為 Deconstruct
2. 方法必須是 public void
3. 所有參數都必須使用 out 修飾符
4. 參數的順序和數量決定了你解構時變量的順序和數量

1. 為 Person 類實現解構

public class Person
{public string FirstName { get; set; }public string LastName { get; set; }public int Age { get; set; }// 構造函數public Person(string firstName, string lastName, int age){FirstName = firstName;LastName = lastName;Age = age;}// 實現 Deconstruct 方法// 此方法允許將 Person 解構成 (firstName, lastName, age)public void Deconstruct(out string firstName, out string lastName, out int age){firstName = FirstName;lastName = LastName;age = Age;}// 重載：提供另一種解構方式，例如只解構出fullName、agepublic void Deconstruct(out string fullName, out int age){fullName = $"{FirstName} {LastName}";age = Age;}
}

2 擴展方法解構

// 1. 定義靜態擴展類
public static class PersonExtensions
{// 2. 在擴展類中聲明 Deconstruct 擴展方法。注意：必須是靜態(static)且無返回值(void)，所有要解構出的參數都使用 out 修飾符。public static void Deconstruct(this Person p,out string firstName,out string lastName,out int age){firstName = p.FirstName;lastName  = p.LastName;age       = p.Age;}// 3. 還可以再寫其他重載public static void Deconstruct(this Person p,out string fullName,out int age){fullName = $"{p.FirstName} {p.LastName}";age      = p.Age;}
}

3.2 與記錄(record) 的協同

錄類型（record）天然支持基于位置參數的解構功能。

record Person(string FirstName, string LastName);var (f, l) = new Person("Ada", "Lovelace");

3.3 與模式匹配的聯動（C# 8+）

從C# 8開始，解構功能與模式匹配語法深度集成，特別是在 switch 表達式中，可以直接對元組或可解構類型進行模式匹配。

例如：屬性模式（property pattern）與位置模式（positional pattern）的結合使用。編譯器會自動解構 Point 類型的坐標值，然后通過條件模式匹配進行判斷。

static string Quadrant(Point p) => p switch
{( > 0, > 0) => "第一象限",( < 0, > 0) => "第二象限",_           => "其他"
};

4. 限制與最佳實踐

1. 命名一致性

   元組字段名與 Deconstruct 方法的 out 參數名無需強制一致，但保持命名一致性能顯著提升代碼的可讀性和可維護性。

2. 可空性處理

   當類型中的字段可能為 null 時，應在 Deconstruct 方法內部進行必要的空值防御性檢查，并將對應的 out 參數類型標記為可空（如 out string? name）。

3. 避免濫用

   解構雖方便，但過度使用會讓代碼意圖變得模糊。應僅在能“明顯提升可讀性”的場景（如同時獲取多個相關返回值）下使用，而非替代所有屬性訪問。

4. out 參數的限制?

   在異步方法（標記為 async）中，不能使用 out 參數，因此也無法直接進行解構操作。

   常見的解決方法是先在同步代碼中解構，將結果存入變量，再在異步方法中使用這些變量。

   // 異步方法中無法直接解構：
   // var (name, age) = await GetPersonAsync(); // 錯誤// 解決方案：先同步獲取對象，再解構
   var person = await GetPersonAsync();
   var (name, age) = person; // 正確
   

5. 總結

C# 的解構功能將對象（或元組）分解到一組獨立的變量中，簡化了從元組或對象中提取多個值的操作：

• 元組析構：直接解包元組元素，支持類型推斷和棄元_ ；
• 自定義類型析構：通過實現 Deconstruct 方法支持解構；
• 擴展方法析構：為現有類型添加析構能力；
• 集成使用：與元組、模式匹配、Record集成、適合變量交換及多返回值方法的調用場景。
• 適合場景：適用于數據模型、DTO、坐標、元組等主要存儲數據的簡單對象。

Deconstruct
├── 內建：ValueTuple / record 位置參數
├── 自定義：實例方法 或 擴展方法 void Deconstruct(out T1, out T2, ...)
└── 語法形式：├─ var (a, b) = obj;├─ (int a, _) = obj;└─ switch 模式 (x, y)