C#列表模式匹配详解（手把手教你用模式匹配高效处理集合元素）

什么是列表模式匹配？

列表模式匹配是 C# 11 引入的新语法，允许你通过类似 [...]、[1, 2, ..] 这样的模式来检查一个集合（如数组、List 等）是否符合特定结构或包含特定元素。

它让你无需写冗长的 if 判断或循环，就能快速判断集合的开头、结尾、长度甚至中间元素是否满足条件。

基本语法介绍

C# 列表模式的基本形式如下：

if (list is [1, 2, 3]){    // 当 list 恰好包含三个元素：1, 2, 3}

你还可以使用 ..（称为“切片模式”）来匹配任意数量的中间元素：

if (list is [1, .., 5]){    // 当 list 以 1 开头、以 5 结尾，中间可以有任意数量元素（包括0个）}

实战示例：常见场景应用

✅ 示例1：检查空列表或单元素列表

var numbers = new List { 42 };if (numbers is []){    Console.WriteLine("列表为空");}else if (numbers is [var single]){    Console.WriteLine($"列表只有一个元素：{single}");}// 输出：列表只有一个元素：42

✅ 示例2：匹配开头和结尾元素

var colors = new string[] { "red", "green", "blue", "yellow" };if (colors is ["red", .., "yellow"]){    Console.WriteLine("以 red 开头，yellow 结尾！");}// 输出：以 red 开头，yellow 结尾！

✅ 示例3：结合 switch 表达式使用

static string AnalyzeList(List nums) => nums switch{    [] => "空列表",    [0] => "只有一个零",    [1, 2] => "正好是 [1, 2]",    [1, ..] => "以 1 开头",    [.., 99] => "以 99 结尾",    [var first, .., var last] => $"首元素 {first}，末元素 {last}",    _ => "其他情况"};// 测试Console.WriteLine(AnalyzeList(new()));        // 空列表Console.WriteLine(AnalyzeList([1, 5, 99]));   // 首元素 1，末元素 99

注意事项与兼容性

• 列表模式匹配需要 C# 11 或更高版本，并配合 .NET 7+ 使用。
• 支持的类型包括：数组（T[]）、List<T>、以及任何实现 System.Index 和 System.Range 的集合。
• 性能上，列表模式匹配在编译后会优化为高效的索引访问，不会产生额外的内存分配。

总结

通过本篇 C#模式匹配教程，你应该已经掌握了如何使用列表模式匹配来简化对集合的判断逻辑。这项特性不仅让代码更简洁，还提升了可读性和安全性，特别适合处理配置解析、协议校验、数据验证等场景。

如果你是 C#新手编程 学习者，建议在支持 C# 11 的开发环境中动手尝试上述示例，加深理解。随着你对模式匹配的熟练掌握，你会发现 C# 正变得越来越函数式、越来越优雅！

希望这篇关于 C#列表模式匹配 和 C#集合元素匹配 的教程对你有所帮助！