C# 长期以来缺少一个”这个变量只能是这几种类型之一”的原生表达方式。现在从 .NET 11 Preview 2 开始，C# 15 带来了 union 关键字，正式填上这个空缺。
之前的写法有什么问题
当一个方法需要返回几种可能的类型时，C# 以前有几条路：
- 用
object：没有任何类型约束，调用方需要写防御性逻辑，根本不知道里面会出现什么类型。 - 用标记接口或抽象基类：限制了类型范围，但这个”集合”永远是开放的——任何人都能再实现该接口或继承该基类，编译器无法认为集合已经关闭。而且这两种方式都要求类型之间有公共祖先，如果你想联合
string和Exception，或者int和IEnumerable<T>，根本行不通。
Union 类型解决这些问题的方式很直接：声明一个封闭的 case 类型集合，类型之间不需要任何亲缘关系，集合之外的类型根本加不进来，编译器对 switch 表达式执行穷举检查，覆盖所有 case 才算完整。
基础语法
最简单的声明长这样：
public record class Cat(string Name);
public record class Dog(string Name);
public record class Bird(string Name);
public union Pet(Cat, Dog, Bird);这一行宣告 Pet 是一个新类型，变量可以持有 Cat、Dog 或 Bird 中的任意一个。编译器从每种 case 类型到 union 类型提供隐式转换，直接赋值就行：
Pet pet = new Dog("Rex");
Console.WriteLine(pet.Value); // Dog { Name = Rex }
Pet pet2 = new Cat("Whiskers");
Console.WriteLine(pet2.Value); // Cat { Name = Whiskers }如果赋了 Pet 不认识的类型，编译器直接报错。
对一个确定非空的 union 实例使用 switch 表达式，覆盖所有 case 类型就能满足穷举要求，不需要 discard _ 或 default 分支：
string name = pet switch
{
Dog d => d.Name,
Cat c => c.Name,
Bird b => b.Name,
};模式匹配作用于 union 的 Value 属性，这个”解包”是自动的——你写 Dog d，编译器替你检查 Value。var 和 _ 是两个例外，它们匹配 union 值本身。
如果之后给 Pet 增加第四种 case 类型，所有没有处理它的 switch 表达式都会产生编译器警告。这是 union 类型的核心价值之一：漏掉的 case 在构建期就暴露，不用等到运行时。
null 的处理
union 的默认值里 Value 是 null。如果 case 类型里有可空类型（比如 int? 或 Bird?），所有对该 Pet 实例的 switch 表达式都需要一个 null 分支：
Pet pet = default;
var description = pet switch
{
Dog d => d.Name,
Cat c => c.Name,
Bird b => b.Name,
null => "no pet",
};
// description is "no pet"实际场景：OneOrMore<T>
有些 API 既接受单个值，也接受集合。Union 可以带 body，在其中放辅助成员，就像给普通类型加方法一样：
public union OneOrMore<T>(T, IEnumerable<T>)
{
public IEnumerable<T> AsEnumerable() => Value switch
{
T single => [single],
IEnumerable<T> multiple => multiple,
null => []
};
}AsEnumerable() 必须处理 null case——Value 属性的默认 null 状态是 maybe-null，这是为联合类型的数组或默认值场景提供正确警告所必需的规则。
调用方只管传哪种形式方便，AsEnumerable() 负责归一：
OneOrMore<string> tags = "dotnet";
OneOrMore<string> moreTags = new[] { "csharp", "unions", "preview" };
foreach (var tag in tags.AsEnumerable())
Console.Write($"[{tag}] ");
// [dotnet]
foreach (var tag in moreTags.AsEnumerable())
Console.Write($"[{tag}] ");
// [csharp] [unions] [preview]自定义 Union 类型（适配已有库）
union 声明是一个语法糖。编译器生成一个 struct，每种 case 类型对应一个构造函数，Value 属性类型是 object?，值类型会装箱存储。大多数场景这样就够了。
但有些社区库已经有自己的 union 类实现，并且有特定的存储策略。这些库不需要改用 union 语法，只要给类或 struct 加 [System.Runtime.CompilerServices.Union] 特性，再满足基本约定——一个或多个公共的单参数构造函数（定义 case 类型）加一个公共 Value 属性——编译器就会把它识别为 union 类型。
对于含值类型 case 的性能敏感场景，库还可以实现无装箱访问模式：添加 HasValue 属性和 TryGetValue 方法，让编译器在做模式匹配时避开装箱。完整细节见 union 类型语言参考。
配套提案：封闭层级与封闭枚举
Union 类型解决的是”对一组封闭类型进行穷举匹配”，与之相关的还有两个在规划中的提案：
- 封闭层级（Closed hierarchies）：给类加
closed修饰符，阻止在定义程序集之外定义派生类，让对类层级的穷举匹配成为可能。 - 封闭枚举（Closed enums）：
closed enum禁止创建除已声明成员之外的枚举值，使对枚举的穷举匹配更严格。
这三个特性合在一起，构成 C# 完整的穷举性故事：union 针对封闭类型集合，closed hierarchies 针对密封类层级，closed enums 针对固定枚举值。后两个提案目前还未承诺进入某个具体版本，欢迎参与讨论和设计。
如何现在就试用
Union 类型从 .NET 11 Preview 2 开始可用，步骤：
- 下载安装 .NET 11 Preview SDK。
- 创建或更新项目，目标框架设为
net11.0。 - 在项目文件中加入
<LangVersion>preview</LangVersion>。
早期预览版的注意事项：.NET 11 Preview 2 的运行时里还没有 UnionAttribute 和 IUnion 接口，需要自己在项目里声明，或者从文档仓库拉取 RuntimePolyfill.cs：
namespace System.Runtime.CompilerServices
{
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Struct,
AllowMultiple = false)]
public sealed class UnionAttribute : Attribute;
public interface IUnion
{
object? Value { get; }
}
}加完这两个类型，就能正常声明和使用 union：
public record class Cat(string Name);
public record class Dog(string Name);
public union Pet(Cat, Dog);
Pet pet = new Cat("Whiskers");
Console.WriteLine(pet switch
{
Cat c => $"Cat: {c.Name}",
Dog d => $"Dog: {d.Name}",
});proposal specification 里的部分特性尚未实现（如 union 成员提供者），会在后续预览版中跟进。IDE 支持将在下一个 Visual Studio Insiders 版本中到位，当前的 C# DevKit Insiders 已包含支持。
试用之后，可以在 GitHub 上的 unions 讨论贴分享反馈，这个设计还在定稿过程中。