.NET 11 正式發佈

一如 .NET Core 開始的 Roadmap 規劃，.NET 固定於每年 11 月發佈新版，單數版號為 STS、雙數為 LTS (長期支援版，提供三年支援)，.NET 11 於 2026-11-10 在 .NET Conf 2026 正式發佈，搭配 C# 15、F# 11、EF Core 11。

AI 時代，為程式語言新版寫筆記顯得有點尷尬，套句好口貝雪瑞的名言「零人在乎」，哈!

不過，考慮在企業裡 .NET 能再戰十年沒問題，多懂一點 C# 讓你在 AI 裁員潮下提高一些存活機率，或許可當成動機。XD

本次發行的 .NET 11 屬 STS (Standard Term Support) 版本，支援期兩年；而 .NET 10 仍是 LTS，.NET 8 與 .NET 9 則於 2026-11-10 終止支援。

先介紹 C# 15 的新功能。其中 Memory safety 為預覽性質，需加註 <LangVersion>preview</LangVersion>，其餘皆為正式功能。

1. Union types
   可使用 union 關鍵字宣告「值必為數種型別之一」，各 case 型別可隱含轉換；switch 運算式由編譯器檢查是否涵蓋所有 case，不需 default 分支。

   public record class Cat(string Name);
   public record class Dog(string Name);
   public record class Bird(string Name);
   
   public union Pet(Cat, Dog, Bird);
   
   Pet pet = new Dog("Rex");
   string name = pet switch
   {
       Dog d => d.Name,
       Cat c => c.Name,
       Bird b => b.Name,
   };
   

2. Closed hierarchies
   closed 修飾詞限制類別只能在宣告的組件內被繼承，編譯器掌握所有直接子型別，可進行完整性檢查。
   closed 類別隱含 abstract，不可與 sealed、static、明確的 abstract 併用，且不具遞移性，中間層子類別要再標 closed 才會往下檢查。

   // === Gates.dll（宣告 closed 的組件）===
   public closed record class GateState;
   public record class Closed : GateState;
   public record class Open(float Percent) : GateState;
   
   // === App.exe（參考 Gates.dll 的其他組件）===
   public record class HalfOpen : GateState;   // 編譯錯誤：不能在宣告組件以外繼承 closed 類別
   
   // 外部不能新增子型別，編譯器可確認以下 switch 已涵蓋所有情況
   string Describe(GateState state) => state switch
   {
       Closed => "closed",
       Open(var percent) => $"{percent}% open",
   };
   

3. Collection expression arguments
   集合運算式第一個元素可寫 with(...)，將引數傳給建構式或 Factory 方法 (例如集合型別、Comparer)。

   string[] values = ["one", "two", "three"];
   
   // C# 14 以前：要傳建構式引數，就不能用集合運算式
   var names = new List<string>(capacity: values.Length * 2);
   names.AddRange(values);
   
   var set = new HashSet<string>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase) { "Hello", "HELLO" };
   
   // C# 15：with(...) 的內容就是建構式引數
   List<string> names2 = [with(capacity: values.Length * 2), .. values];
   HashSet<string> set2 = [with(StringComparer.OrdinalIgnoreCase), "Hello", "HELLO"];
   

4. Extension indexers
   extension 區塊內可宣告索引子，需有具名的 receiver 參數。

   // C# 14：extension 區塊內只能用方法代替索引子
   public static class SequenceExtensions
   {
       extension(IEnumerable<int> sequence)
       {
           public int At(int index) => sequence.ElementAt(index);
       }
   }
   
   int third = Enumerable.Range(1, 10).At(2);   // 3
   
   // C# 15：extension 區塊內可宣告索引子
   public static class SequenceIndexer
   {
       extension(IEnumerable<int> sequence)
       {
           public int this[int index] => sequence.ElementAt(index);
       }
   }
   
   int third2 = Enumerable.Range(1, 10)[2];     // 3
   

5. Labeled break / continue
   break、continue 可指定外層迴圈或 switch 的標籤，免除旗標變數或 goto。

   outer: for (int row = 0; row < grid.Height; row++)
   {
       for (int col = 0; col < grid.Width; col++)
       {
           // 指定 continue 或 break 更外層的迴圈
           if (grid[row, col].IsBlocked) continue outer;
           if (grid[row, col].IsGoal) break outer;
       }
   }
   

6. Memory safety (Preview)
   unsafe 的意義從「這裡有指標」改為「實際存取 Unmanaged 記憶體的操作」。(需 <LangVersion>preview</LangVersion>，新規則另需 updated-memory-safety-rules 功能旗標。)
   宣告指標型別、&、fixed、stackalloc 轉指標、sizeof 不再需要 unsafe。
   指標取值 (*p、p->m、p[i]) 與函式指標呼叫仍需 unsafe。
   新增 unsafe(expression) 運算式寫法。
7. 其他
   • 介面的非 virtual 靜態成員，可在不支援 Default Interface Implementation 的舊 Runtime 上宣告與呼叫。

.NET Runtime 部分，有一些調整與強化，但提高了最低硬體需求：

• x86/x64：JIT/AOT 基準由 x86-64-v1 升為 x86-64-v2 (需 SSE4.2、POPCNT 等)；Windows / Linux 的 ReadyToRun 目標升為 x86-64-v3 (AVX2 等)。(x86-64-v* 是 AMD、Intel、Red Hat、SUSE 共同在原始 x86-64 基準之上定義的微架構等級)
• Arm64：Windows 需 LSE (Large System Extensions)；Linux 最低需求不變 (Raspberry Pi 仍可用)；Apple 不變。

不符基準的 CPU 會無法執行，並可能顯示缺少 baseline instruction sets 的訊息。

另外，.NET 11 的 async 的暫停 / 恢復可改由 Runtime 處理：Stack Trace 更乾淨、負擔更低。此為 Preview 功能，但 net11.0 專案不需 EnablePreviewFeatures，加下列設定即可啟用；Runtime 程式庫本身已用此模式編譯。 xml <PropertyGroup> <Features>runtime-async=on</Features> </PropertyGroup>

還有一些看不見的底層強化：

• JIT：減少多餘的邊界檢查與分支、強化 Devirtualization、常數摺疊 (含 SequenceEqual)。
• Native AOT：共用介面分派 Helper，提升大量使用介面的程式效能。
• 硬體指令：Half 使用 FP16 指令、Arm SVE2、AVX-VNNI-512，以及 Vector128<T> 等新增 Zip、Unzip、Concat、CreateGeometricSequence。
• In-process crash report (Managed Stack Trace 與 Runtime 狀態) 擴及 Linux 與 macOS。

至於程式庫 (BCL) 有一些小改良，我看到的亮點是 Process.RunAndCaptureText，這功能超實用，以前得自己寫，現在內建了。其餘有些偏冷僻，可能沒啥機會用到。

• Process：新增一次完成「執行並擷取輸出」的 RunAndCaptureText (大推) 以及 ProcessStartInfo.StartSuspended、Process.Signal(PosixSignal)、Process.TryGetProcessById、ProcessExitStatus。

  // 同步版，可指定逾時
  ProcessTextOutput result = Process.RunAndCaptureText(
      "dotnet", ["--info"], timeout: TimeSpan.FromSeconds(30));
  
  Console.WriteLine(result.StandardOutput);
  Console.WriteLine(result.StandardError);
  Console.WriteLine(result.ExitStatus.ExitCode);
  
  // 非同步版，以 CancellationToken 控制
  ProcessTextOutput r2 = await Process.RunAndCaptureTextAsync("git", ["status"], ct);
  

• 壓縮：System.IO.Compression 內建 Zstandard；讀取 ZIP 會驗證 CRC32 (行為變更)；Base64 API 擴充。
• Stream：ReadOnlyMemoryStream、WritableMemoryStream、ReadOnlySequenceStream、StringStream，包裝記憶體資料免複製。
• System.Text.Json：支援 C# union 與 F# discriminated union、JSON Lines (JSONL) 輸出、多型與 Source Generation 擴充。
• LINQ：FullJoin (保留兩側未配對元素)，以及回傳 Tuple 的 Join / GroupJoin 多載。
• 數值：Decimal32、Decimal64、Decimal128、泛型 Complex<T>、Random.NextInteger<T>。
• 驗證：AsyncValidationAttribute、IAsyncValidatableObject、Validator.ValidateObjectAsync；Options 非同步驗證 IAsyncStartupValidator。
• 網路：DnsResolver 支援具型別的 DNS 記錄查詢、HTTP Request Body 壓縮、QuicStream.Priority、SocketsHttpHandler.InitialHttp2MaxConcurrentStreams。
• 加密：X25519DiffieHellman、Aes.EncryptKeyWrap / DecryptKeyWrap；複合 ML-KEM 與 HPKE (Experimental)。
• 集合：EqualityComparer<T>.Create (Key Selector)、BitArray 可由 Span 建構。
• 診斷：MemoryCache 內建 OpenTelemetry Metrics；Microsoft.Extensions.Diagnostics 可宣告式設定 Activity 追蹤規則。
• 其他：CBOR 增量讀取、Tar 格式選擇、Console 支援 FORCE_COLOR。

SDK 與 CLI 有一些小加強：

• CLI 啟動加速：預設啟用 Native AOT CLI Host 與常駐 MSBuild Server。
• Linux / macOS 安裝檔縮小 (組件去重複)。
• File-based apps：#:include 可跨多個原始檔，另支援直接參考 DLL、dotnet format。
• dotnet run -e 傳入環境變數；dotnet sln 可建立、編輯 Solution Filter (.slnf)。
• dotnet watch：整合 Aspire AppHost、當機自動恢復、行動裝置選擇。
• dotnet test (Microsoft.Testing.Platform)：--timeout、--maximum-failed-tests、--results-directory-layout per-module；選項與 VSTest 不互通。
• 容器發佈：SOURCE_DATE_EPOCH 產生可重現的 Image Digest、Podman 多架構建置。
• NuGet：可設定套件最短發佈時間 (--min-publish-age-hours)，延後採用剛發佈的版本。
• CLI 遙測由 Application Insights 改為 OpenTelemetry。

最後是 ASP.NET Core。

• Minimal APIs
  JSON Request / Response Body 支援 C# union，OpenAPI 以 anyOf 表示；不支援 Route、Query、Header、Form 繫結。
  新增 [ShortCircuit] 屬性可在路由後略過其餘 Middleware。而 Endpoint Filter 改為在參數繫結失敗時也會執行，可改寫 400 回應。

  public union UnionIntString(int, string);
  app.MapGet("/value", () => new UnionIntString(42));
  app.MapGet("/health", [ShortCircuit] () => "Healthy");
  

• 提供非同步驗證 (AsyncValidationAttribute、IAsyncValidatableObject)，Minimal APIs 與 Blazor 表單皆適用；內建訊息多語系。
• OpenAPI：預設改產生 3.2 版本但可指定回 3.1；支援 SSE 事件 Schema、HTTP QUERY 方法、二進位檔案回應；[Obsolete] 對應 deprecated: true。
• SignalR：連線不需重連即可更新驗證資訊 (EnableAuthenticationRefresh)；取消 InvokeAsync 的 CancellationToken 可取消一般 Hub 方法。
• 驗證授權：Identity 改用 TimeProvider；Passkey 顯示名稱自動推斷；Device Bound Session Credentials (Experimental)。
• 觀測：HTTP Server Activity 內建 OpenTelemetry 語意屬性，.AddSource("Microsoft.AspNetCore") 即可收集。
• 其他：IOutputCachePolicyProvider、WSL 開發憑證自動信任、Microsoft.AspNetCore.Grpc.Swagger 標為 Deprecated。

【ASP.NET Core 升級注意事項】

• OpenAPI 預設 3.2，且 Microsoft.OpenApi 升級至 3.3.1，需確認 Client 產生器與 API Gateway 相容。
• QuickGrid 欄位標題與分頁由 <button> 改為 <a>，CSS Selector 需調整；同頁多個 Grid 需設不同 QueryParameterNameOptions。
• Virtualize.OverscanCount 預設值由 3 改為 15。
• Blazor Web App 範本不再呼叫 app.UseAntiforgery()，CSRF 保護自動處理。

Blazor、桌面與行動裝置 App 也有一些更新，目前我沒用到，先跳過。

EF Core 11 部分的改良包含：

• 查詢：移除更多不必要的 JOIN、改善 GroupBy 轉譯、支援 FullJoin (視 Provider)。
• Complex Type 與 JSON 欄位可搭配 TPT / TPC 繼承。
• Migration 工具與各 Provider 的 JSON 改善。
• SQL Server 向量索引與近似向量搜尋 (Experimental)。

【可能要注意的 Breaking Changes】

• IHost.RunAsync / StopAsync 在 BackgroundService 失敗時會拋出例外。
• 部分 Microsoft.Extensions.* 套件併入 Shared Framework。
• DateOnly / TimeOnly 的 TryParse 對無效輸入會拋出例外。
• MemoryStream 最大容量與例外行為調整。
• TAR 讀取會驗證 Header Checksum；ZipArchive.CreateAsync 改為立即載入 Entry。
• SslStream Server 端預設停用 AIA 憑證下載。
• macOS 移除 DSA。
• Native AOT 在 Unix 的原生程式庫輸出加上 lib 前綴。
• VSTest 移除 Newtonsoft.Json 相依。

【延伸閱讀】

• Announcing .NET 11 - .NET Blog
• What's new in .NET 11 - MS Learn
• What's new in the .NET 11 runtime - MS Learn
• What's new in C# 15 - MS Learn
• What's new in ASP.NET Core in .NET 11 - MS Learn
• Breaking changes in .NET 11 - MS Learn

Notes on .NET 11 (STS, released Nov 2026) and C# 15. Covers union types, closed hierarchies, collection expression arguments, extension indexers, labeled break/continue, runtime async, higher CPU baselines, Process.RunAndCaptureText, and updates to the SDK, ASP.NET Core and EF Core 11, plus breaking changes.