Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
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C# 9.0 - (7) 패턴 일치 개선 사항(Pattern matching enhancements)

C# 9.0 - (1) 대상으로 형식화된 new 식(Target-typed new expressions)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12363

C# 9.0 - (2) localsinit 플래그 내보내기 무시(Suppress emitting localsinit flag)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12364

C# 9.0 - (3) 람다 메서드의 매개 변수 무시(Lambda discard parameters)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12365

C# 9.0 - (4) 원시 크기 정수(Native ints)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12366

C# 9.0 - (5) 로컬 함수에 특성 지정 가능(Attributes on local functions)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12372

C# 9.0 - (6) 함수 포인터(Function pointers)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12374

C# 9.0 - (7) 패턴 일치 개선 사항(Pattern matching enhancements)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12383

C# 9.0 - (8) 정적 익명 함수 (static anonymous functions)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12389

C# 9.0 - (9) 레코드 (Records)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12392

C# 9.0 - (10) 대상으로 형식화된 조건식(Target-typed conditional expressions)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12399

C# 9.0 - (11) 공변 반환 형식(Covariant return types)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12402

C# 9.0 - (12) foreach 루프에 대한 GetEnumerator 확장 메서드 지원(Extension GetEnumerator)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12403

C# 9.0 - (13) 모듈 이니셜라이저(Module initializers)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12404

C# 9.0 - (14) 부분 메서드에 대한 새로운 기능(New features for partial methods)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12405

C# 9.0 - (15) 최상위 문(Top-level statements)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12406

C# 9.0 - (16) 제약 조건이 없는 형식 매개변수 주석(Unconstrained type parameter annotations)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12423




C# 7.0에 추가된 패턴 매칭이 개선을 거듭하고 있습니다. ^^ 8.0에서도 switch 식, 속성 패턴, 튜플 패턴, 위치 패턴이 추가되더니 9.0부터 "Type Patterns", "Relational Patterns", "Pattern Combinators", "Parenthesized Patterns" 4가지가 더 구현되었습니다.

먼저 간단하게 "Type Patterns"를 살펴보면, 패턴 매칭 조건에 type 명을 직접 쓸 수 있게 되었습니다.

static void Main(string[] args)
{
   // https://github.com/dotnet/csharplang/issues/2925
    var t = (args.Length, nameof(Main));

    if (t is (int, string)) { } // test if o1 is an int and o2 is a string

    object objValue = args.Length;

    switch (objValue)
    {
        case int: break; // test if o1 is an int
        case System.String: break; // test if o1 is a string
    }
}

참고로, C# 8.0 이전에서도 type patterns가 가능했지만 불필요한 변수 명을 기재해야만 했습니다.

static void Main(string[] args)
{
    var t = (args.Length, nameof(Main));

    object objValue = args.Length;

    {
        if (t is (int number, string text)) { }
    }

    {
        switch (objValue)
        {
            case int number: break;
            case System.String text: break;
        }
    }
}

혹은 변수 명이 필요 없으면 생략하는 것도 가능했지만,

if (t is (int _, string _)) { }

switch (objValue)
{
    case int _: break;
    case System.String _: break;
}

이젠 그럴 필요도 없어진 것입니다.




그다음 "Relational Patterns"의 경우 기존의 관계 연산자 중 <, <=, >, >= 4가지를 패턴 매칭에 적용한 것으로 sbyte, byte, short, ushort, int, uint, long, ulong, char, float, double, and decimal 값으로 평가되는 상수식을 대상으로만 가능합니다. 가령 다음의 코드는 가능하지만,

public static bool GreaterThan10(int number) =>
        number is > 10;

상수 조건이 아니면 오류가 발생합니다.

public static bool GreaterThan(int number, int target) =>
        number is > target; // CS0150 A constant value is expected

만약 상수 제약을 벗어나고 싶다면 기존부터 가능했던 switch를 이용한 when 조건을 추가하는 식으로 처리해야 합니다.

public static bool GreaterThan(int number, int target) =>
        number switch { int value when value > target => true,
        _ => false };




마지막으로 "Pattern Combinators", "Parenthesized Patterns"를 함께 알아보겠습니다. 우선 "Pattern Combinators"의 경우, 패턴 매칭에 논리 연산 기능을 추가한 것으로 각각 "and", "or", "not"이 구현되었습니다.

// https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/whats-new/csharp-9#pattern-matching-enhancements
public static bool IsLetter(this char c) =>
    c is >= 'a' and <= 'z' or >= 'A' and <= 'Z';

보는 바와 같이 and, or 덕분에 단일 패턴 매칭 식을 결합 조건으로 다양하게 구성하는 것이 가능해졌습니다. 또한, 패턴 매칭의 논리 연산 기능 역시 예의 &&, ||, ! 논리 연산자와 유사하게 not, and, or 순의 우선순위가 있으므로 만약 그 우선순위를 조정해야 한다면 "Parenthesized Patterns", 즉 괄호를 이용한 제어가 가능합니다.

public static bool IsLetterOrSeparator(this char c) =>
    c is (>= 'a' and <= 'z') or (>= 'A' and <= 'Z') or '.' or ',';

물론, 위와 같은 "Pattern Combinators"를 사용하지 않고도 기존에 다음과 같은 식으로 표현하는 것이 가능했었지만,

public static bool IsLetter(char c) =>
    c switch { char _ when c >= 'a' && c <= 'z' || c >= 'A' && c <= 'Z' => true, _ => false };

public static bool IsLetterOrSeparator(char c) =>
    c switch
    {
        char _ when (c >= 'a' && c <= 'z')
                    || (c >= 'A' && c <= 'Z')
                    || c == '.'
                    || c == ',' => true,
        _ => false
    };

C# 9.0부터는 표현이 더 간결해진 것입니다. 참고로 한 가지 더 반가운 소식이 있다면, not의 도입으로 인해 그동안 가능하지 않았던 is 패턴 구문에서의 null 부정 평가 구문을,

if (!(objValue is null))
{
    Console.WriteLine("not null");
}

훨씬 더 자연스럽게 쓸 수 있게 되었습니다. ^^

if (objValue is not null)
{
    Console.WriteLine("not null");
}

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

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[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/22/2020]

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댓글 작성자
 



2020-11-06 03시16분
정성태
2022-01-30 05시57분
[ㅇㅇ] 관계형 패턴은 ==까지 합쳐서 다섯개 같네요
[손님]
2022-01-30 08시17분
@ㅇㅇ, 본문의 내용은 관계 연산자의 종류를 설명한 것이 아닙니다. "==" 연산자는 이미 8.0에도 지원했으므로,

// C# 8.0에서도 컴파일 가능
public static bool GreaterThan3(int number) => number == 10;

4개를 (추가) 지원하는 것이 맞습니다. (부가 설명을 또 드리면, == 연산자도 포함하려면 != 연산자까지 적용해야 하므로 6개가 됩니다.)
정성태

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