我在 C# 中以函数式风格编写代码。我的许多类都是不可变的,具有返回实例的修改副本的方法。
例如:
sealed class A
{
readonly X x;
readonly Y y;
public class A(X x, Y y)
{
this.x = x;
this.y = y;
}
public A SetX(X nextX)
{
return new A(nextX, y);
}
public A SetY(Y nextY)
{
return new A(x, nextY);
}
}
这是一个微不足道的例子,但想象一个更大的类(class),有更多的成员。
问题是构建这些修改后的副本非常冗长。大多数方法只更改一个值,但我必须将所有 未更改的值传递给构造函数。
在使用修饰符方法构造不可变类时,是否有一种模式或技术可以避免所有这些样板代码?
注意:我不想为 reasons discussed elsewhere on this site 使用 struct
.
更新:我后来发现这在 F# 中称为“复制和更新记录表达式”。
最佳答案
对于较大的类型,我将构建一个 With
函数,如果未提供,该函数的所有参数都默认为 null
:
public sealed class A
{
public readonly X X;
public readonly Y Y;
public A(X x, Y y)
{
X = x;
Y = y;
}
public A With(X X = null, Y Y = null) =>
new A(
X ?? this.X,
Y ?? this.Y
);
}
然后使用 C# 的命名参数功能:
val = val.With(X: x);
val = val.With(Y: y);
val = val.With(X: x, Y: y);
我发现 int 比许多 setter 方法更有吸引力。这确实意味着 null
变成了一个不可用的值,但如果您要走功能路线,那么我假设您也在尝试避免 null
并使用选项。
如果您将值类型/结构作为成员,则在 With
中将它们设为 Nullable
,例如:
public sealed class A
{
public readonly int X;
public readonly int Y;
public A(int x, int y)
{
X = x;
Y = y;
}
public A With(int? X = null, int? Y = null) =>
new A(
X ?? this.X,
Y ?? this.Y
);
}
但是请注意,这不是免费的,每次调用 With
都会有 N
次空值比较操作,其中 N
是数字的论据。我个人认为这种便利值得付出代价(最终可以忽略不计),但是如果您有任何对性能特别敏感的东西,那么您应该回退到定制的 setter 方法。
如果你觉得编写 With
函数太乏味了,那么你可以使用我的 open-source C# functional programming library: language-ext .上面的操作可以这样进行:
[With]
public partial class A
{
public readonly int X;
public readonly int Y;
public A(int x, int y)
{
X = x;
Y = y;
}
}
您必须在项目中包含 LanguageExt.Core
和 LanguageExt.CodeGen
。 LanguageExt.CodeGen
不需要包含在项目的最终版本中。
最后一点便利来自 [Record]
属性:
[Record]
public partial class A
{
public readonly int X;
public readonly int Y;
}
它将构建 With
函数,以及您的构造函数、解构函数、结构相等性、结构排序、镜头、GetHashCode
实现、ToString
实现和序列化/反序列化。
关于c# - C# 中的通用不可变类,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/38575646/