Argumentos em expressões de coleção do C# 15: passe construtores inline com with(...)

Expressões de coleção chegaram no C# 12 e têm absorvido novos recursos desde então. C# 15, que vem com o .NET 11, adiciona uma peça que faltava: você pode agora passar argumentos para o construtor ou método de fábrica da coleção com um elemento with(...) colocado no início da expressão.

Por que isto importa

Antes do C# 15, expressões de coleção inferiam o tipo alvo e chamavam seu construtor padrão. Se você precisasse de um HashSet<string> insensível a maiúsculas/minúsculas ou de um List<T> pré-dimensionado para uma capacidade conhecida, tinha que recorrer a um inicializador tradicional ou a uma configuração em dois passos:

// C# 14 and earlier: no way to pass a comparer via collection expression
var set = new HashSet<string>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase) { "Hello", "HELLO" };

// Or the awkward two-step
List<string> names = new(capacity: 100);
names.AddRange(source);

Ambos os padrões quebram o fluxo conciso para o qual as expressões de coleção foram projetadas.

Argumentos de construtor inline com with(...)

C# 15 permite que você escreva isto em vez:

string[] values = ["one", "two", "three"];

// Pre-allocate capacity
List<string> names = [with(capacity: values.Length * 2), .. values];

// Case-insensitive set in a single expression
HashSet<string> set = [with(StringComparer.OrdinalIgnoreCase), "Hello", "HELLO", "hello"];
// set.Count == 1

O elemento with(...) deve aparecer primeiro. Depois dele, o resto da expressão funciona exatamente como qualquer outra expressão de coleção: literais, spreads, e expressões aninhadas todas se compõem normalmente.

Dicionários recebem o mesmo tratamento

O recurso realmente brilha com Dictionary<TKey, TValue>, onde comparadores são comuns mas antes te forçavam a abandonar as expressões de coleção completamente:

Dictionary<string, int> headers = [
    with(StringComparer.OrdinalIgnoreCase),
    KeyValuePair.Create("Content-Length", 512),
    KeyValuePair.Create("content-length", 1024)  // overwrites the first entry
];
// headers.Count == 1

Sem with(...), você não poderia passar um comparador através de uma expressão de coleção de jeito nenhum. A única opção era uma chamada de construtor seguida de adições manuais.

Restrições a saber

Algumas regras para ter em mente:

• with(...) deve ser o primeiro elemento na expressão.
• Não é suportado em arrays ou tipos span (Span<T>, ReadOnlySpan<T>), já que esses não têm construtores com parâmetros de configuração.
• Argumentos não podem ter tipo dynamic.

Uma evolução natural

C# 12 nos deu a sintaxe. C# 13 estendeu params para aceitar expressões de coleção. C# 14 ampliou as conversões implícitas de span. Agora C# 15 remove a última razão comum para abandonar as expressões de coleção: configuração do construtor. Se você já está no .NET 11 Preview 2 ou posterior, pode experimentar isto hoje com <LangVersion>preview</LangVersion> no seu arquivo de projeto.

Spec completa: Proposta de argumentos em expressões de coleção.