C# 10及更早版本中替代C# 11 required修饰符的方案

C# 11的required修饰符能在编译时强制字段/属性必须被初始化，在更早版本里，我们可以通过以下几种方案实现类似效果：

1. 仅提供带必填参数的构造函数（编译时检查） #

这是最直接的编译时强制方案：不定义无参构造函数，只提供包含所有必填属性对应参数的构造函数。这样创建类实例时，必须通过构造函数传入所有必填值，无法通过对象初始化器漏掉必填项。

示例代码：

public class User
{
    public string Name { get; }
    public int Age { get; }

    // 仅提供带必填参数的构造函数，无无参构造
    public User(string name, int age)
    {
        Name = name ?? throw new ArgumentNullException(nameof(name));
        Age = age > 0 ? age : throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(age));
    }
}

这种方式的优势是完全在编译阶段阻止未初始化必填项的情况，和required的编译时检查效果一致。

2. 结合私有setter/init-only属性与构造函数（C# 9+支持init） #

如果需要保留对象初始化器的使用方式，同时确保必填属性被初始化，可以将属性设为init（C# 9引入）或私有setter，同时提供包含必填参数的构造函数，或者在构造逻辑中添加运行时检查：

示例（C# 9+使用init）：

public class User
{
    public string Name { get; init; } = null!;
    public int Age { get; init; }

    // 支持通过构造函数初始化
    public User(string name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }

    // 允许对象初始化器，但需运行时检查必填项
    public User()
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(Name))
            throw new InvalidOperationException("Name必须被初始化");
        if (Age <= 0)
            throw new InvalidOperationException("Age必须设置为有效数值");
    }
}

注：这种方式下，编译器不会强制对象初始化器设置必填属性，依赖运行时检查确保有效性。

3. 自定义代码分析器（编译时检查） #

如果需要完全模拟required的编译时强制对象初始化器设置属性的行为，可以编写自定义Roslyn代码分析器，或者使用现有分析器库（如StyleCop）配置规则，强制要求创建实例时必须初始化指定属性。这种方式能在编译阶段给出警告或错误，和required的体验最接近，但需要额外的开发或配置工作。

4. 运行时验证（属性setter检查） #

对于不需要编译时检查，只需要运行时确保必填项的场景，可以在属性的setter或getter中添加检查，确保属性被赋值为有效内容：

public class User
{
    private string? _name;
    public string Name
    {
        get => _name ?? throw new InvalidOperationException("Name未初始化");
        set => _name = value ?? throw new ArgumentNullException(nameof(value));
    }

    public int Age { get; set; }
}

这种方式在使用对象初始化器时，如果漏掉Name，第一次访问该属性时会抛出异常，属于运行时检查。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bahrep