
还记得用 Python 写脚本时的那种爽快感吗?一个 .py 文件,直接 python hello.py 就能跑。而 C# 开发者呢?哪怕只是想写个"Hello World",也得先 dotnet new console 生成一堆项目文件,然后才能编译运行。
这种"仪式感",在 .NET 10 中终于成为历史。
.NET 10 引入了一个重磅新特性——File-Based Apps(文件级应用)。它允许你仅用一个 .cs 文件,无需任何 .csproj 项目文件,就能直接编译、运行、甚至发布为独立可执行文件。C# 从此真正具备了脚本语言的开发体验,同时保留了编译型语言的性能优势。
File-Based Apps 是 .NET 10 SDK 引入的一项创新功能,允许开发者从单个 C# 源文件构建、运行和发布 .NET 应用程序,无需创建传统的项目文件(.csproj)。
.NET SDK 会自动根据源文件顶部的 #: 指令生成必要的项目配置,为脚本、工具和小型应用提供了一种轻量级的替代方案。
特性 | 说明 |
|---|---|
零配置 | 无需 .csproj 文件,一个 .cs 文件即可运行 |
自包含 | 配置内嵌在源文件中,文件即项目 |
Native AOT 默认启用 | 发布时自动生成本地 Ahead-of-Time 编译的可执行文件 |
自动打包为 .NET 工具 | 支持 dotnet pack 直接打包为全局工具 |
平滑升级 | 可随时通过 dotnet project convert 转换为完整项目 |
要使用 File-Based Apps,你需要:
验证 SDK 版本:
dotnet --version
# 输出应为 10.0 或更高创建一个文件 hello.cs:
Console.WriteLine("Hello, File-Based App!");直接运行:
dotnet run hello.cs或者使用更简洁的语法:
dotnet hello.cs没错,就这么简单!没有 dotnet new,没有 .csproj,一个文件直接跑。
File-Based Apps 使用 #: 前缀的指令来配置构建。最常用的就是 #:package,用于引用 NuGet 包。
创建一个 sqlite-demo.cs:
#:package Microsoft.Data.SQLite@8.0.0
using Microsoft.Data.Sqlite;
var connectionString = "Data Source=:memory:";
using var connection = new SqliteConnection(connectionString);
connection.Open();
var command = connection.CreateCommand();
command.CommandText = "CREATE TABLE users (id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT);" +
"INSERT INTO users (name) VALUES ('山友');" +
"SELECT * FROM users;";
using var reader = command.ExecuteReader();
while (reader.Read())
{
Console.WriteLine($"ID: {reader.GetInt32(0)}, Name: {reader.GetString(1)}");
}运行:
dotnet run sqlite-demo.cs输出:
ID: 1, Name: 山友版本控制技巧:
#:package Newtonsoft.Json — 省略版本号(需配合 Central Package Management)#:package Serilog@3.1.1 — 指定精确版本#:package Spectre.Console@* — 使用最新版本默认使用 Microsoft.NET.Sdk,但你可以轻松切换为 Web SDK 或 Aspire SDK:
#:sdk Microsoft.NET.Sdk.Web
#:package Swashbuckle.AspNetCore
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
var app = builder.Build();
app.MapGet("/", () => "Hello from File-Based Web App!");
app.MapGet("/api/health", () => new { status = "ok", timestamp = DateTime.UtcNow });
app.Run();运行:
dotnet run webapi.cs使用
Microsoft.NET.Sdk.Web时,会自动包含同目录下的*.json配置文件(如appsettings.json)。
#:property TargetFramework=net10.0
#:property PublishAot=false
#:property LogLevel=$([MSBuild]::ValueOrDefault('$(LOG_LEVEL)', 'Information'))
Console.WriteLine($"Current Log Level: {Environment.GetEnvironmentVariable("LOG_LEVEL") ?? "Information"}");
#:property支持完整的 MSBuild 属性表达式,包括环境变量读取、条件表达式等。
#:project ../SharedLibrary/SharedLibrary.csproj
using SharedLibrary;
Console.WriteLine(Helper.GetMessage());File-Based Apps 并非"玩具功能",它拥有完整的 CLI 支持:
# 标准方式
dotnet run --file app.cs
# 简写(推荐)
dotnet run app.cs
# 更简写(当目录无 .csproj 时)
dotnet app.cs
# 传递参数
dotnet run app.cs -- arg1 arg2
# 从标准输入管道执行
echo 'Console.WriteLine("hello from stdin!");' | dotnet run -# 编译
dotnet build app.cs
# 清理构建产物
dotnet clean app.cs
# 清理所有 file-based apps 缓存
dotnet clean file-based-apps# 发布(默认启用 Native AOT,生成独立可执行文件)
dotnet publish app.cs
# 打包为 .NET 全局工具
dotnet pack app.cs
# 转换为传统项目(平滑升级路径)
dotnet project convert app.cs# 显式恢复 NuGet 包
dotnet restore app.cs
# 构建时自动恢复(默认行为)
dotnet build app.csFile-Based Apps 的一个杀手锏特性是默认启用 Native AOT 发布。这意味着:
如果你不需要 AOT(例如依赖反射较多的场景),可以关闭:
#:property PublishAot=falseFile-Based Apps 支持用户机密管理,基于文件路径的哈希生成稳定的 Secrets ID:
# 设置机密
dotnet user-secrets set "ApiKey" "your-secret-value" --file app.cs
# 查看机密
dotnet user-secrets list --file app.cs在 Linux/macOS 上,你可以让 .cs 文件像 Shell 脚本一样直接执行:
#!/usr/bin/env dotnet
#:package Spectre.Console
using Spectre.Console;
AnsiConsole.MarkupLine("[green]Hello, World![/]");赋予执行权限并运行:
chmod +x app.cs
./app.cs⚠️ 注意:使用 Shebang 时,文件必须使用
LF换行符,不能包含 BOM。
File-Based Apps 支持启动配置,使用 [应用名].run.json 文件:
// app.run.json
{
"profiles": {
"http": {
"commandName": "Project",
"launchBrowser": true,
"applicationUrl": "http://localhost:5000",
"environmentVariables": {
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"
}
},
"https": {
"commandName": "Project",
"launchBrowser": true,
"applicationUrl": "https://localhost:5001;http://localhost:5000",
"environmentVariables": {
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"
}
}
}
}运行指定 Profile:
dotnet run app.cs --launch-profile httpsFile-Based Apps 会继承父目录的 Directory.Build.props、Directory.Packages.props 等隐式构建文件。为了避免冲突:
📁 MyProject/
├── MyProject.csproj
├── Program.cs
└──📁 scripts/
└── utility.cs // 会受到 MyProject.csproj 的隐式文件影响📁 MyProject/
├── MyProject.csproj
└── Program.cs
📁 scripts/
└── utility.cs // 独立目录,避免干扰#:package Newtonsoft.Json
using Newtonsoft.Json;
var data = new { Name = "File-Based App", Version = "1.0", Features = new[] { "Fast", "Simple", "Powerful" } };
Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(data, Formatting.Indented));#!/usr/bin/env dotnet
#:package Spectre.Console
#:package System.CommandLine
using Spectre.Console;
using System.CommandLine;
// 构建一个功能完整的 CLI 工具
var rootCommand = new RootCommand("文件批量重命名工具");
var patternOption = new Option<string>("--pattern", "匹配模式");
rootCommand.AddOption(patternOption);
rootCommand.SetHandler((string pattern) =>
{
AnsiConsole.MarkupLine($"[blue]正在处理匹配模式: {pattern}[/]");
// 业务逻辑...
}, patternOption);
await rootCommand.InvokeAsync(args);#:package Dapper
#:package Microsoft.Data.SqlClient
#:package CsvHelper
using Dapper;
using Microsoft.Data.SqlClient;
using CsvHelper;
using System.Globalization;
// 从数据库读取,写入 CSV — 一个文件搞定数据迁移#:package Quartz
// 使用 Quartz 构建定时任务,部署为单文件后台服务对比维度 | File-Based Apps | 传统 .csproj 项目 |
|---|---|---|
项目文件 | ❌ 不需要 | ✅ 需要 |
适合场景 | 脚本、工具、原型、小型应用 | 中大型应用、团队协作 |
启动速度 | ⚡ 更快(AOT 默认) | 🔄 标准 JIT |
依赖管理 | #: 指令内嵌 | PackageReference |
测试支持 | ❌ 不支持 dotnet test | ✅ 完整支持 |
团队规模 | 个人/小团队 | 任意规模 |
升级路径 | dotnet project convert | 本身就是完整项目 |
关键洞察:File-Based Apps 不是替代传统项目,而是填补空白——在那些"为了写个脚本还得建个项目"的场景下,它提供了恰到好处的轻量方案。
当你的脚本逐渐复杂,需要单元测试、CI/CD 或多项目结构时,File-Based Apps 提供了平滑的升级路径:
dotnet project convert app.cs执行后,SDK 会:
.cs 文件到以应用名命名的目录#: 指令生成等效的 .csproj 文件.NET 10 的 File-Based Apps 是一个看似小巧、实则意义深远的特性。它标志着 .NET 平台在开发体验上的一次重要进化:
C# 不再是"重型企业级开发"的专属标签,它也能轻盈、敏捷、即刻运行。