C#中的String.Format()这两种写法那个更好？
在C中，`String.Format()` 方法提供了两种主要的字符串格式化方式，一种是使用索引占位符，另一种是命名占位符。理解它们之间的区别以及各自的适用场景，可以帮助你写出更清晰、更易维护的代码。
1. 使用索引占位符的 `String.Format()`
这种方式的占位符以大括号 `{}` 包裹，内部是整数，代表着 `String.Format()` 方法后面传递的参数的索引。索引从0开始。
写法示例：
```csharp
string name = "Alice";
int age = 30;
string message = String.Format("My name is {0} and I am {1} years old.", name, age);
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Alice and I am 30 years old.
```
优点：
效率略高： 在性能敏感的场景下，理论上索引占位符的解析和查找过程会比命名占位符更直接一些，虽然这种性能差异在大多数实际应用中几乎可以忽略不计。
简洁明了（对于简单场景）： 当你只有少数几个参数，并且参数的顺序与它们在字符串中出现的顺序一致时，这种写法非常直观。
易于理解参数顺序： 索引 `{0}`、`{1}` 清晰地告诉了你，第一个参数 (`name`) 应该放在 `{0}` 的位置，第二个参数 (`age`) 应该放在 `{1}` 的位置。
缺点：
可读性在参数多或顺序混乱时下降： 如果你的格式化字符串很长，有许多参数，并且参数的出现顺序与你在字符串中期望的顺序不一致，那么通过数字来追踪每个参数的对应关系就会变得非常困难。例如：
```csharp
string product = "Laptop";
decimal price = 1200.50;
string color = "Silver";
string message = String.Format("We have a {2} {0} in stock for ${1}.", product, price, color); // 顺序颠倒了
Console.WriteLine(message);
// 输出: We have a Silver Laptop in stock for $1200.50.
```
在这种情况下，你需要仔细对照 `{0}`, `{1}`, `{2}` 和 `product`, `price`, `color` 的顺序，才能理解这段代码的意图。如果之后需要调整参数顺序，出错的风险会大大增加。
不易于重排参数： 如果你需要改变参数在字符串中出现的顺序，你必须同时修改占位符的索引。这很容易出错，特别是当占位符数量很多的时候。
2. 使用命名占位符的 `String.Format()`
这种方式的占位符同样使用大括号 `{}` 包裹，但内部是参数的名称。
写法示例：
```csharp
string name = "Bob";
int age = 25;
string message = String.Format("My name is {myName} and I am {myAge} years old.", myName: name, myAge: age);
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Bob and I am 25 years old.
```
优点：
极佳的可读性： 命名占位符最大的优势在于它的可读性。通过参数的名称，你可以立即明白每个占位符应该填充什么值，即使格式化字符串很长，参数很多，或者参数的顺序与它们在调用时传入的顺序不一致。这使得代码更容易理解，尤其是在团队协作中。
方便重排参数： 如果你需要调整参数在字符串中出现的顺序，你只需要移动字符串中的占位符，而不需要修改传递参数的顺序。例如：
```csharp
string product = "Keyboard";
decimal price = 75.99;
string color = "Black";
// 调整顺序，无需改变参数的定义和传递方式
string message = String.Format("The {productColor} {productName} is available for ${productPrice}.", productName: product, productPrice: price, productColor: color);
Console.WriteLine(message);
// 输出: The Black Keyboard is available for $75.99.
```
你可以看到，`productName: product`, `productPrice: price`, `productColor: color` 这部分的对应关系是独立的，你只需要改变 `{productColor}`, `{productName}`, `{productPrice}` 的位置即可。
不易出错： 由于名称的明确性，它大大减少了因为参数顺序混淆而导致的bug。
缺点：
略微冗长： 相较于索引占位符，命名占位符需要你显式地写出参数的名称（例如 `myName: name`），这使得代码在打字量上稍微多一些。
对老版本的C有限制： 命名参数（Named Arguments）是C 4.0引入的新特性。如果你使用的 .NET Framework 版本低于 4.0，或者你的目标是更老的C版本，那么这种写法将无法使用。
哪个更好？
在绝大多数现代C开发中，使用命名占位符的 `String.Format()`（或者更现代的字符串插值 `$""`）是更好的选择。
原因如下：
1. 可读性是代码的生命线。 软件开发中最耗时、最容易出错的部分往往是理解和维护现有代码。命名占位符在这方面提供了巨大的优势。当你回看代码几天、几周甚至几个月后，你能够一目了然地知道每个部分代表什么，而无需猜测或查找。
2. 未来的可维护性。 随着项目的演进，字符串格式化中的参数顺序很可能会发生变化，或者需要添加/删除参数。命名占位符使得这些重构工作变得更加安全和容易，大大降低了引入错误的风险。
什么时候可以考虑索引占位符？
极度简短和简单的格式化： 如果你的格式化字符串非常简单，只有两个参数，并且参数的顺序与它们在字符串中出现的顺序完全一致，那么使用索引占位符也完全可以。
追求极致微小的性能提升（极其罕见）： 如果你的应用程序运行在一个对性能要求苛刻到纳秒级别，并且 `String.Format()` 是瓶颈，你可以测试一下，但请注意，这种优化往往是微不足道的，并且会牺牲可读性。
更现代的选择：字符串插值 (String Interpolation)
值得一提的是，C 6.0 及以上版本引入了字符串插值，这是一种更简洁、更易读的字符串格式化方式，通常比 `String.Format()` 更受欢迎：
```csharp
string name = "Charlie";
int age = 40;
string message = $"My name is {name} and I am {age} years old.";
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Charlie and I am 40 years old.
```
字符串插值本质上是编译器在后台调用 `string.Format()`（或更优化的方法），但它的语法更自然，更接近于直接书写字符串。它兼具了命名参数的易读性和简洁性。
总结：
尽管 `String.Format()` 的两种写法都能完成工作，但为了代码的可读性、可维护性和减少潜在错误，命名占位符的写法是更优的选择。而且，如果你的开发环境支持，字符串插值 (`$""`) 是目前更推荐的现代做法。优先考虑代码的易理解性，因为它直接影响到软件的长期健康。
1. 使用索引占位符的 `String.Format()`
这种方式的占位符以大括号 `{}` 包裹，内部是整数，代表着 `String.Format()` 方法后面传递的参数的索引。索引从0开始。
写法示例：
```csharp
string name = "Alice";
int age = 30;
string message = String.Format("My name is {0} and I am {1} years old.", name, age);
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Alice and I am 30 years old.
```
优点：
效率略高： 在性能敏感的场景下，理论上索引占位符的解析和查找过程会比命名占位符更直接一些，虽然这种性能差异在大多数实际应用中几乎可以忽略不计。
简洁明了（对于简单场景）： 当你只有少数几个参数，并且参数的顺序与它们在字符串中出现的顺序一致时，这种写法非常直观。
易于理解参数顺序： 索引 `{0}`、`{1}` 清晰地告诉了你，第一个参数 (`name`) 应该放在 `{0}` 的位置，第二个参数 (`age`) 应该放在 `{1}` 的位置。
缺点：
可读性在参数多或顺序混乱时下降： 如果你的格式化字符串很长，有许多参数，并且参数的出现顺序与你在字符串中期望的顺序不一致，那么通过数字来追踪每个参数的对应关系就会变得非常困难。例如：
```csharp
string product = "Laptop";
decimal price = 1200.50;
string color = "Silver";
string message = String.Format("We have a {2} {0} in stock for ${1}.", product, price, color); // 顺序颠倒了
Console.WriteLine(message);
// 输出: We have a Silver Laptop in stock for $1200.50.
```
在这种情况下，你需要仔细对照 `{0}`, `{1}`, `{2}` 和 `product`, `price`, `color` 的顺序，才能理解这段代码的意图。如果之后需要调整参数顺序，出错的风险会大大增加。
不易于重排参数： 如果你需要改变参数在字符串中出现的顺序，你必须同时修改占位符的索引。这很容易出错，特别是当占位符数量很多的时候。
2. 使用命名占位符的 `String.Format()`
这种方式的占位符同样使用大括号 `{}` 包裹，但内部是参数的名称。
写法示例：
```csharp
string name = "Bob";
int age = 25;
string message = String.Format("My name is {myName} and I am {myAge} years old.", myName: name, myAge: age);
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Bob and I am 25 years old.
```
优点：
极佳的可读性： 命名占位符最大的优势在于它的可读性。通过参数的名称，你可以立即明白每个占位符应该填充什么值，即使格式化字符串很长，参数很多，或者参数的顺序与它们在调用时传入的顺序不一致。这使得代码更容易理解，尤其是在团队协作中。
方便重排参数： 如果你需要调整参数在字符串中出现的顺序，你只需要移动字符串中的占位符，而不需要修改传递参数的顺序。例如：
```csharp
string product = "Keyboard";
decimal price = 75.99;
string color = "Black";
// 调整顺序，无需改变参数的定义和传递方式
string message = String.Format("The {productColor} {productName} is available for ${productPrice}.", productName: product, productPrice: price, productColor: color);
Console.WriteLine(message);
// 输出: The Black Keyboard is available for $75.99.
```
你可以看到，`productName: product`, `productPrice: price`, `productColor: color` 这部分的对应关系是独立的，你只需要改变 `{productColor}`, `{productName}`, `{productPrice}` 的位置即可。
不易出错： 由于名称的明确性，它大大减少了因为参数顺序混淆而导致的bug。
缺点：
略微冗长： 相较于索引占位符，命名占位符需要你显式地写出参数的名称（例如 `myName: name`），这使得代码在打字量上稍微多一些。
对老版本的C有限制： 命名参数（Named Arguments）是C 4.0引入的新特性。如果你使用的 .NET Framework 版本低于 4.0，或者你的目标是更老的C版本，那么这种写法将无法使用。
哪个更好？
在绝大多数现代C开发中，使用命名占位符的 `String.Format()`（或者更现代的字符串插值 `$""`）是更好的选择。
原因如下：
1. 可读性是代码的生命线。 软件开发中最耗时、最容易出错的部分往往是理解和维护现有代码。命名占位符在这方面提供了巨大的优势。当你回看代码几天、几周甚至几个月后，你能够一目了然地知道每个部分代表什么，而无需猜测或查找。
2. 未来的可维护性。 随着项目的演进，字符串格式化中的参数顺序很可能会发生变化，或者需要添加/删除参数。命名占位符使得这些重构工作变得更加安全和容易，大大降低了引入错误的风险。
什么时候可以考虑索引占位符？
极度简短和简单的格式化： 如果你的格式化字符串非常简单，只有两个参数，并且参数的顺序与它们在字符串中出现的顺序完全一致，那么使用索引占位符也完全可以。
追求极致微小的性能提升（极其罕见）： 如果你的应用程序运行在一个对性能要求苛刻到纳秒级别，并且 `String.Format()` 是瓶颈，你可以测试一下，但请注意，这种优化往往是微不足道的，并且会牺牲可读性。
更现代的选择：字符串插值 (String Interpolation)
值得一提的是，C 6.0 及以上版本引入了字符串插值，这是一种更简洁、更易读的字符串格式化方式，通常比 `String.Format()` 更受欢迎：
```csharp
string name = "Charlie";
int age = 40;
string message = $"My name is {name} and I am {age} years old.";
Console.WriteLine(message);
// 输出: My name is Charlie and I am 40 years old.
```
字符串插值本质上是编译器在后台调用 `string.Format()`（或更优化的方法），但它的语法更自然，更接近于直接书写字符串。它兼具了命名参数的易读性和简洁性。
总结：
尽管 `String.Format()` 的两种写法都能完成工作，但为了代码的可读性、可维护性和减少潜在错误，命名占位符的写法是更优的选择。而且，如果你的开发环境支持，字符串插值 (`$""`) 是目前更推荐的现代做法。优先考虑代码的易理解性，因为它直接影响到软件的长期健康。
网友意见
这是个老话题了。
如果不想依赖CLR（或其它CLI VES的实现）中的优化的话，对于 int a; ，是 String.Format("a = {0}", a.ToString()) 比 String.Format("a = {0}", a) 的开销更小。
String.Format()有若干个重载版本，其中题主的例子会用到的是：
String.Format Method (String, Object) public static string Format( string format, object arg0 ) 所以如果直接传入a的话，int -> object需要做一次自动装箱（auto boxing），然后在 String.Format(string, object) 的内部实现里会再对这个object参数调用其ToString()方法来获得需要拼接的内容的String表示。
而如果传入a.ToString()的话，a.ToString()这个调用自身并不会导致装箱，得到的String传给String.Format()正好跟object匹配，就避免了一次额外的装箱操作。
具体到System.String在CoreCLR中的实现，String.Format(string, object) 的实现在
https:// github.com/dotnet/corec lr/blob/f00766b583aea7c4ab7515233b2a5054d86f3555/src/mscorlib/src/System/String.Manipulation.cs#L434，它内部经过几层调用真正实现逻辑的地方在
https:// github.com/dotnet/corec lr/blob/f00766b583aea7c4ab7515233b2a5054d86f3555/src/mscorlib/src/System/Text/StringBuilder.cs#L1377，可以看到真正调用 arg.ToString() 的地方离 String.Format(string, object) 还隔着好几层，以CoreCLR的JIT（RyuJIT）的优化能力来说很难充分优化，于是就很难靠JIT优化自动消除 String.Format("a = {0}", a) 形式的代码导致的自动装箱。
但这个装箱的开销很大么？是否要教条式避免？
我个人是觉得这种地方显式调用ToString()是个好习惯，不会让代码丑很多而且可以自然地避免一些性能坑。
但同时我也不觉得这个地方的开销会很大，如果不调用ToString()真的导致很严重的问题的话profile的时候肯定会看到，看到的时候再改就是了。所以我完全不介意别人的习惯是在这种地方不显式调用ToString()。
有同学说这里调用a.ToString()可能会遇到NullReferenceException <- 请看清楚问题。题主的问题是假设a是int，是一个value type的情况下，是否应该显式调用a.ToString()再传给String.Format()。针对value type的方法调用是永远不会NRE的。
也有同学提到C# 6的新功能，interpolated strings。这当然是个好功能，我也很喜欢。这个功能的规范提到，当一个interpolated string被用在string类型的上下文中，它的语义等价于调用String.Format()。
请看Roslyn是如何翻译下面代码的：
Try Roslyn public class Test { public string M(int a) { return $"a = {a}"; } } 会被目前的Roslyn翻译为等价于：
public class Test { public string M(int a) { return string.Format("a = {0}", a); // autobox a } } 也就是说C#的interpolated strings在当前Roslyn中的实现不会在调用String.Format()前自动给value type插入ToString()调用。这也是个很合理的设计——毕竟语言规范要尽可能简明扼要，把一个语法糖的解糖形式设计得简单也是好的。
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