新特性：隐式类型局部变量
C#是强类型语言，因此我们在声明变量时必须指定变量的具体类型，例如：
static void DeclareExplicitVars() { int myInt = 0; bool myBool = true; string myString = "Hello, World!"; }
var关键字就是给懒人用的
C# 3.0为我们提供了一个新的关键字var，你可以使用它代替正式的数据类型名（如int, bool, string）。在使用var关键字时，编译器会根据用于初始化局部变量的初始值推断出变量的数据类型。例如，上面的变量声明可以改为如下代码：
static void DeclareImplicitVars() { // 隐式类型局部变量的声明方式： var varName = defaultValue; var myInt = 0; var myBool = true; var myString = "Hello, World!"; }
上面两种方式是等价的，编译器可以根据初始值推断myInt的类型为System.Int32，myBool的类型为System.Boolean，myString的类型为System.String。
除此之外，我们可以对基类库中的所有类型使用隐式类型，包括数组、泛型、自定义类型。
public static void DeclareImplicitVars() { // declare implicit variables var numbers = new int[] { 2, 4, 6, 8 }; var persons = new List<Person>(); var car = new SportsCar(); // verify the data type using reflection Console.WriteLine("numbers is a: {0}", numbers.GetType().Name); Console.WriteLine("persons is a: {0}", persons.GetType().Name); Console.WriteLine("car is a: {0}", car.GetType().Name); }
var在foreach语句中的使用
在foreach循环语句中，我们也可以使用隐式类型。正如你希望的那样，编译器会推断出正确的数据类型：
static void VarInForeachLoop() { var numbers = new int[] { 2, 4, 6, 8 }; foreach (var item in numbers) { Console.WriteLine("Item value: {0}", item); } }
隐式类型变量的限制
需要注意的是，使用var关键字时会存在多种限制。首先，隐式类型只能应用与方法或者属性内局部变量的声明，不能使用var来定义返回值、参数的类型或类型的数据成员。
其次，使用var进行声明的局部变量必须赋初始值，并且不能以null作为初始值。其原因在于编译器必须能够根据初始值推断出该变量的实际类型。
隐式类型数据是强类型数据
隐式类型局部变量最终会产生强类型数据。因此，var关键字与脚本语言（如VBScript或Perl）的Variant数据类型是不一样的，对后者来说，一个变量可以在其生命周期中保存不同类型的值。
其实，类型推断保持了C#语言的强类型特性，并且在编译时只影响变量声明。初始化之后，编译器就已经为隐式类型变量推断出了确切的数据类型。如果把不同类型的值赋给变量会导致编译时错误：
static void ImplicitTypingStrongTyping() { // 编译器知道 s 是System.String类型 var s = "This variable can only hold string data!"; s = "It's OK."; // 可以调用任何基础方法 string upper = s.ToUpper(); // 错误！不能把数值类型数据赋给String类型变量 s = 100; }
隐式类型局部变量的作用
看了上面的介绍，你肯定会奇怪这个结构有什么用呢。如果只是为了简单，就不值得了，因为这样做可能会使其他阅读代码的人感到疑惑。但当我们使用LINQ时，var关键字的优势就显现出来了。它可以动态根据查询本身的格式来创建结果集，这样我们就不需要显示定义查询可能返回的类型，而且在很多时候我们并不能一眼就看出LINQ的返回类型。如下例：
public static void QueryOverInts() { int[] numbers = { 10, 20, 30, 40, 1, 2, 3, 5 }; var subset = from i in numbers where i < 10 select i; Console.Write("values in subset: "); foreach (var i in subset) Console.Write("{0} ", i); Console.WriteLine(); Console.WriteLine("subset is a: {0}", subset.GetType().Name); Console.WriteLine("subset is defined in: {0}", subset.GetType().Namespace); }
其实，我们可以认为只有在定义从LINQ查询返回的数据时才使用var关键字。
自动属性
我们知道.NET语言推荐使用类型属性来封装私有数据字段，而不是 使用GetXXX()和SetXXX()方法。因为.NET基类库总是使用类型属性而不是传统的访问和修改方法，因此使用属性可以获得与.NET平台更好的集成性。需要知道的是，在底层，C#属性会被映射到前缀get_和set_的方法中，即如果定义了Name属性，C#会自动生成get_Name()和set_Name()方法。
考虑如下的C#类型定义：
class Person { private string firstName = string.Empty; public string FirstName { get { return firstName; } set { firstName = value; } } private string lastName = string.Empty; public string LastName { get { return lastName; } set { lastName = value; } } private int level = 0; public int Level { get { return level; } set { level = value; } } }
虽然定义属性不难，但如果属性只是赋值和返回值，对次定义字段和属性也很麻烦，特别是在类属性很多的情况下。为了简化这种简单的数据字段封装的过程，C# 3.0提供了自动属性语法。现在，上面的Person可以定义成如下形式：
class Person { public string FirstName { get; set; } public string LastName { get; set; } public int Level { get; set; } }
定义自动属性时，我们只需要指定访问修饰符、数据类型、属性名称和空的get/set作用域。在编译时，会使用自动生成的私有支持字段以及get/set逻辑的正确实现。
需要注意的是，定义自动属性时，必须同时提供get和set关键字，因此不能定义只读或者只写的自动属性。
匿名类型
作为一个面向对象的程序员，我们知道如何定义类来表达一个给定的编程实体。当我需要一个在项目之间重用的类型时，我们通常创建一个C#类，为该类提供必需的一系列属性、方法和事件等。但有时候，我们可能需要定义类来封装一些相关数据，而不需要任何相关联的方法、事件。并且，给类不需要在项目间重用。尽管如此，我们还是得定义一个“临时”类，虽然工作不是很复杂，但是如果需要定义类来封装很多数据成员的话，那么将消耗你大量的劳动时间。我想，大家都不会希望把编程变成一项机械运动吧。
C# 3.0提供的匿名类型正是为了上述任务而生，匿名类型是匿名方法的自然延伸，可以帮助我们轻松的完成上面的工作。
定义一个匿名类型时，使用新的关键字var和之前介绍的对象初始化语法，如下示例：
static void TestAnonymousType() { // 构造一个匿名对象表示一个雇员 var worker = new { FirstName = "Vincent", LastName = "Ke", Level = 2 }; // 显示并输出 Console.WriteLine("Name: {0}, Level: {1}", worker.FirstName + "" + worker.LastName, worker.Level); }
使用上述代码来构建匿名对象时，C#编译器会在编译时自动生成名称唯一的类。因为这个类的名字在C#中是不可见的，所以必需使用var关键字来使用隐式类型化。另外，我们需要通过对象初始化语法来定义一系列属性来封装各个数据。
匿名类型的内部表示
所有的匿名类型都自动继承自System.Object，我们可以在隐式类型话的worker上面调用ToString()、GetHashCode()、Equals()、GetType()等方法。
我们可以定义如下方法来查看匿名类型的信息：
static void ReflectAnonymousType(object obj) { Console.WriteLine("Type Name: {0}", obj.GetType().Name); Console.WriteLine("Base Class: {0}", obj.GetType().BaseType); Console.WriteLine("obj.ToString() = {0}", obj.ToString()); Console.WriteLine("obj.GetHashCode() = {0}", obj.GetHashCode()); } static void TestAnonymousType() { // 构造一个匿名对象表示一个雇员 var worker = new { FirstName = "Vincent", LastName = "Ke", Level = 2 }; ReflectAnonymousType(worker); }
上例中，worker的类型是<>f__AnonymousType0`3（各版本之中可能会有所不同），匿名类型的类型名完全由编译器决定。更重要的是，使用对象初始化语法定义的每一个名称/值对被映射为同名的只读属性以及被封装的私有数据成员。
方法ToString()和GetHashCode()的实现
从上面可以看到，匿名类型直接了System.Object，并且重写了Equals()、GetHashCode()、ToString()方法。其中ToString()根据每一个名称/值对，生成并返回一个字符串，见上图。
GetHashCode()的实现使用每一个匿名类型的成员变量来计算散列值。当且仅当两个匿名类型有相同的属性别且被赋予相同的值时，就会产生相同的散列值，这样，匿名类型就可以很好的和Hashtable容器一起工作。
扩展方法
下一个与LINQ密切相关的C# 3.0语言功能是扩展方法（Extension method）。在这之前，一旦一个类型被编译进.NET程序集后，我们便不能再修改该类型的定义了。为该类型添加、修改、删除成员的唯一办法就是修改类型的定义代码。
但有时候，当需要为类型添加新功能但并不拥有类型的已有代码时，比如，我们想要为.NET库类型List添加自定义的dump方法时，该怎么做呢，答案是扩展方法。扩展方法允许在不修改类型定义的情况下，让该类型获得功能上的扩展。
定义扩展方法
当定义一个扩展方法时，第一个限制就是必须把方法定义在静态类中，因此每一个扩展方法也必须声明为静态的。第二个限制是扩展方法要用this关键字对第一个参数进行修饰，这个参数也就是我们希望进行扩展的类型。
比如下面的扩展方法允许.NET基类库中的所有对象都拥有全新的方法DisplayDefiningAssembly()。
static class MyExtensions { // 本方法允许任何对象显示它所处的程序集 public static void DisplayDefiningAssemlby(this object obj) { Console.WriteLine("{0} is defined in: \\n\\t {1}\\n", obj.GetType().Name, System.Reflection.Assembly.GetAssembly(obj.GetType())); } }
调用扩展方法
我们有两种方式来使用扩展方法，第一种是在实例层次上调用扩展方法，第二种是静态调用扩展方法。
public void UsingExtensionMethods() { int myInt = 12345; // 1. 在实例层次上调用扩展方法 myInt.DisplayDefiningAssemlby(); // 2. 静态调用扩展方法 MyExtensions.DisplayDefiningAssemlby(myInt); }
实例上，通过一个对象调用它的扩展方法只是编译器的烟幕弹效果而已，背后编译器会转换成静态方法的调用。
其他注意事项
上面说到，扩展方法本质上是可以从扩展类型的实例上调用的静态方法。所以它和普通的方法是不一样的，扩展方法不能直接访问扩展类型的成员，从另外一个角度讲，扩展方法即不是直接修改，也不是继承。
另外一个要注意的地方是：虽然表面上扩展方法是全局的，但其实他们受制于所处的命名空间，要使用在其他命名空间中定义的扩展方法时，我们首先需要导入该命名空间。
Lambda表达式
Lambda表达式的引入是与委托类型的使用密切相关的，本质上，Lambda表达式只是用更简单的方式来书写匿名方法，从而彻底简化.NET委托类型的使用。下面我们一步一步的来看看Lambda表达式的简化之路：
实例找出整数List<T>中的偶数，我们调用了List<T>类型的FindALl()方法，这个方法需要System.Predicate<T>泛型委托，它用于接受类型为T的输入参数并返回一个布尔值。
传统的委托使用方式
传统的委托使用方式会为委托目标定义一个单独的方法，如下：
public static void TraditionalDelegateSyntax() { List<int> list = new List<int>(); list.AddRange(new int[] { 1, 5, 10, 20 ,33 }); //使用传统委托语法调用FindAll Predicate<int> callback = new Predicate<int>(IsEvenNumber); List<int> evenNumbers = list.FindAll(callback); foreach (int num in evenNumbers) Console.Write("{0}\\t", num); //Output: 10 20 } // Predicate<>委托的目标 static bool IsEvenNumber(int i) { return (i % 2) == 0; }
匿名方法取代显示的委托函数
这种方式让我们不再需要完整的方法定义，对于一些专门为了委托而定义的函数而言是一个很大的简化，如下：
public static void AnonymousMethodSyntax() { List<int> list = new List<int>(); list.AddRange(new int[] { 1, 5, 10, 20, 33 }); //使用匿名方法 List<int> evenNumbers = list.FindAll( delegate(int i) { return (i % 2) == 0; }); foreach (int num in evenNumbers) Console.Write("{0}\\t", num); //Output: 10 20 }
Lambda表达式
Lambda表达式让我们进一步简化FindAll()的调用，使用新的语法时，底层的委托语法消失得无影无踪，如下所示：
public static void LambdaExpressionSyntax() { List<int> list = new List<int>(); list.AddRange(new int[] { 1, 5, 10, 20, 33 }); //使用Lambda表达式 List<int> evenNumbers = list.FindAll(i => (i % 2) == 0); foreach (int num in evenNumbers) Console.Write("{0}\\t", num); //Output: 10 20 }
Lambda表达式可以应用于任何匿名方法可以应用的场合，而且比匿名方法更加简洁更节省编码时间。其实C#编译器只是把Lambda表达式翻译为相应的普通匿名方法而已。
Lambda表达式的格式：先定义参数列表，”=>”标记（可读为：goes to）紧随其后，然后是表达式。即：ArgumentsToProcess => StatementsToProcessThem
Lambda表达式的参数可以是显示类型化的也可以是隐式类型化的。比如上例中的参数i就是隐式类型化的，我们也可以写为如下：
// 显示定义参数的类型 List<int> evenNumbers = list.FindAll((int i) => (i % 2) == 0);
Lambda表达式也可以是一个代码块，其中包含多条代码语句，用花括号括起来即可：
// 使用语句块编写Lambda表达式 List<int> evenNumbers = list.FindAll((int i) => { Console.WriteLine("processing value: {0}", i); bool isEven = (i % 2) == 0; return isEven; });
对象初始化器
C# 3.0提供的 对象初始化器语法用来初始化新类或新结构变量的状态。使用这种语法，我们可以以一种非常简洁的方式来创建对象和为对象的属性赋值。如下：
public class Point { public Point() { } public Point(int x, int y) { X = x; Y = y; } public int X { get; set; } public int Y { get; set; } } static void ObjectInitSyntax() { // 手动初始化各属性 Point aPoint = new Point(); aPoint.X = 10; aPoint.Y = 20; // 使用新的对象初始化语法进行初始化 Point bPoint = new Point { X = 10, Y = 20 }; }
使用初始化语法调用构造函数
上面的示例中，对象初始化语法会隐式调用默认的构造函数初始化Point实例，而且我们还可以显示调用定制的构造函数，如下：
static void ObjectInitSyntax() { // 在这里，默认构造函数被隐式调用 Point bPoint = new Point { X = 10, Y = 20 }; // 我们也可以显示调用默认构造函数 Point cPoint = new Point() { X = 10, Y = 20 }; // 我们还可以调用自定义的构造函数，只是这里1, 2会被10, 20覆盖 Point dPoint = new Point(1, 2) { X = 10, Y = 20 }; }
初始化内部类型
当我们用这种语法来初始化一个“复杂”的对象时，其优点会更具说服力，假如我们有类Rectangle如下，可以明显的看出，对象初始化语法不但大大减少了我们敲打键盘的次数，也更加的简洁明了。
public class Rectangle { public Point TopLeft { get; set; } public Point BottomRight { get; set; } } static void CompareObjectInitMethods() { // 传统初始化方法 Rectangle r = new Rectangle(); Point p1 = new Point(); p1.X = 10; p1.Y = 10; r.TopLeft = p1; Point p2 = new Point(); p2.X = 20; p2.Y = 20; r.BottomRight = p2; // 对象初始化语法 Rectangle r2 = new Rectangle { TopLeft = new Point { X = 10, Y = 10 }, BottomRight = new Point { X = 20, Y = 20 } }; }
集合的初始化
集合初始化语法非常类似于对象初始化语法，它使得我们可以像初始化普通数组一样初始化容器（如ArrayList或List<T>）。
static void CollectionInitSyntax() { // 初始化标准数组 int[] numbers = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; // 初始化一个ArrayList ArrayList list = new ArrayList { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; // 初始化一个List<T>泛型容器 List<int> list2 = new List<int> { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; // 如果容器存放的是非简单对象 List<Point> pointList = new List<Point> { new Point { X = 2, Y = 2}, new Point { X = 3, Y = 3} }; // 使用恰当的缩进和嵌套的大括号会使代码易于阅读，同时节省我们的输入时间 // 想想如果不使用初始化语法构造如下的List，将需要多少行代码 List<Rectangle> rectList = new List<Rectangle> { new Rectangle { TopLeft = new Point { X = 1, Y = 1}, BottomRight = new Point { X = 2, Y = 2}}, new Rectangle { TopLeft = new Point { X = 3, Y = 3}, BottomRight = new Point { X = 4, Y = 4}}, new Rectangle { TopLeft = new Point { X = 5, Y = 5}, BottomRight = new Point { X = 6, Y = 6}} }; }