C# 11の新機能まとめ｜実務で使える主要なアップデートと新構文をコード例で解説

using System;

public class RawStringExample
{
    public static void Main()
    {
        // JSON形式の文字列を定義
        // 従来のように \" と書く必要がなくなり、可読性が向上
        string json = """
        {
            "Name": "C# 11",
            "Features": ["Raw String", "List Patterns"],
            "Description": "It's a "powerful" update."
        }
        """;

        Console.WriteLine(json);
    }
}

using System;
using System.Linq;

public class InterpolationExample
{
    public static void Main()
    {
        var scores = new[] { 85, 92, 78, 95, 88 };

        // 補完文字列の中で複雑なLINQクエリなどを改行して記述可能
        string message = $"平均スコアは {
            scores
                .Where(s => s >= 80)
                .Average()
            :F1} です。";

        Console.WriteLine(message);
    }
}

using System;

public class ListPatternExample
{
    public static void Main()
    {
        int[] numbers = { 1, 2, 3 };

        // 完全一致のマッチング
        if (numbers is [1, 2, 3])
        {
            Console.WriteLine("完全に一致しました。");
        }

        // 破棄パターン (_) を使ったマッチング
        if (numbers is [1, _, 3])
        {
            Console.WriteLine("1番目と3番目が一致しました（2番目は何でも可）。");
        }
    }
}

using System;

public class SlicePatternExample
{
    public static void Main()
    {
        int[] values = { 1, 2, 3, 4, 5 };

        string result = values switch
        {
            [1, .. var middle, 5] => $"最初が1、最後が5。中間要素数: {middle.Length}",
            [1, 2, ..] => "1, 2から始まります。",
            [.., 5] => "最後が5で終わります。",
            _ => "その他のパターン"
        };

        Console.WriteLine(result);
    }
}

using System;
using System.Diagnostics.CodeAnalysis;

public class User
{
    // 必須プロパティ
    public required string Id { get; init; }
    public required string Name { get; init; }
    
    // 任意プロパティ
    public int Age { get; set; }

    public User() { }

    // SetsRequiredMembers属性を使えば、コンストラクタで初期化済みであることを示せる
    [SetsRequiredMembers]
    public User(string id, string name)
    {
        Id = id;
        Name = name;
    }
}

public class RequiredExample
{
    public static void Main()
    {
        // OK: 必須プロパティをすべて指定
        var user1 = new User { Id = "A001", Name = "田中" };

        // コンパイルエラー: Id と Name が指定されていないため
        // var user2 = new User { Age = 25 }; 

        Console.WriteLine($"User: {user1.Name}");
    }
}

using System;

// C# 11以前の書き方
public class OldValidatorAttribute : Attribute
{
    public OldValidatorAttribute(Type validatorType) { }
}

// C# 11以降（汎用属性）
public class ValidatorAttribute<T> : Attribute where T : class
{
    public T Validator { get; }
    // ...
}

[Validator<StringValidator>] // 型引数として直接渡せる
public class MyData { }

public class StringValidator { }

using System;

public class Utf8Example
{
    public static void Main()
    {
        // u8サフィックスを付けると、UTF-8エンコードされたバイト配列(ReadOnlySpan<byte>)になる
        var utf8Name = "C# 11 Update"u8;

        Console.WriteLine($"Type: {utf8Name.GetType()}");
        Console.WriteLine($"Length: {utf8Name.Length} bytes");
    }
}

using System;
using System.Numerics;

public class MathExample
{
    // INumber<T> インターフェースを使用することで、int, double, decimal 全てに対応
    public static T AddAll<T>(IEnumerable<T> values) where T : INumber<T>
    {
        T sum = T.Zero;
        foreach (var value in values)
        {
            sum += value; // + 演算子がインターフェースで定義されている
        }
        return sum;
    }

    public static void Main()
    {
        int[] ints = { 1, 2, 3 };
        double[] doubles = { 1.1, 2.2, 3.3 };

        Console.WriteLine($"Int sum: {AddAll(ints)}");
        Console.WriteLine($"Double sum: {AddAll(doubles)}");
    }
}

// File1.cs
file class HiddenHelper
{
    public void DoWork() => Console.WriteLine("Working...");
}

public class PublicClass
{
    public void Execute() => new HiddenHelper().DoWork();
}

public static MyType operator +(MyType left, MyType right) { ... }
public static MyType operator checked +(MyType left, MyType right) { ... }