c# - 如何创建我的列表集合的深拷贝

Question

假设我有以下类(class):

public class Author
{
    public int ID {get; private set;}
    public string firstName {get; private set;}
    public string lastName {get; private set; }

    public Author(int id, string firstname, string lastname)
    {
        this.ID = ID;
        this.firstName = firstname;
        this.lastName = lastName;
    }

    public static Author Clone(Author clone)
    {
        Author copyAuth = new Author(clone.ID, clone.firstName, clone.lastName);
        return copyAuth;
    }
}

和

public class Book
{
    public string bookTitle {get; private set;}
    private List<Author> authors;
    private List<Author> copyofAuthors;
    public string ISBN {get; private set; }

    public Book(string bookTitle, List<Author> authors, string ISBN)
    {
        copyofAuthors = new List<Author>();
        this.bookTitle = bookTitle;
        this.ISBN = ISBN;
        //How do I create a deep copy of my authors List?

        foreach(Author copy in authors)
        {
            Author addAuthors = Author.Clone(copy);
            copyofAuthors.Add(addAuthors);
        }
    }
}

我将如何创建我的 List<Authors> 的深拷贝收藏？我已经阅读了 StackOverFlow 上建议序列化的其他页面，以及我不熟悉且看起来令人困惑的建议。

我关注了this link创建我的克隆方法。

问题 1:

上面的实现是否被认为是深拷贝？如果是这样，这样做可以吗？我的意思是，构造函数中的 foreach 循环将作者复制到新的列表集合。

问题 2:

如果我修改了 copyofAuthor 集合中的任何内容，它不再引用原始集合，对吗？那么原始集合应该保持不变吗？

更新#1:

    public List<Author> Authors
    {
        get
        {
            return returnAuthors(authors);
        }

    }

    private List<Author> returnAuthors(List<Author> copyList)
    {
        List<Author> getAuthors = new List<Author>();

        foreach(Author copy in copyList){
            getAuthors.Add(Author.Clone(copy));
        }

        return getAuthors;
    }

我是否正确地实现了我的 getter 集合，以便当它返回 List 集合时，它独立于原始集合？因此，对从 getter 返回的集合所做的任何更改都不会反射(reflect)在原始集合中，对吗？

更新#2:

使用 ReadOnlyCollection

    public class Book
    {

        public string bookTitle {get; private set;}
        private ReadOnlyCollection<Author> authors;
        public string ISBN {get; private set; }


        public Book(string bookTitle, ReadOnlyCollection<Author> authors, string ISBN)
        {

            this.bookTitle = bookTitle;
            this.ISBN = ISBN;
            //Is it okay to do this? 
            this.authors = authors;

        }

        public List<Author> Authors
        {
            get
            {   //Create a shallow copy
                return new ReadOnlyCollection<Author>(authors);
            }

        }

    }

Answer 1

很难在评论中解决这个问题。

• 从您的 Author 类中删除 Clone 方法。这是没用的。

在你的读书课上，你有两个问题要解决。

• 构造函数采用作者列表，但传入它的调用者可能会更改它。如果我们只是复制引用，那么调用者可能会无意中更改书中保存的列表。

• 这本书返回了作者列表。如果来电者再次向该列表中添加内容，则他们已经改变了这本书。

您可以使用不可变集合来解决这两个问题。如果您还没有下载不可变集合库，请使用 NuGet。

using System.Collections.Immutable;
...
public class Book
{
  public string bookTitle {get; private set;}
  private ImmutableList<Author> authors;
  public IReadOnlyList<Author> Authors { get { return authors; } }
  public string ISBN {get; private set; }

  public Book(string bookTitle, IEnumerable<Author> authors, string ISBN)
  {
    this.authors = ImmutableList<Author>.Empty.AddRange(authors);
    this.bookTitle = bookTitle;
    this.ISBN = ISBN;
  }
}

那里。现在您制作了作者序列的副本，因此如果调用者更改了该序列，不用担心，您有一个副本。然后你分发一个由不可变集合实现的 IReadOnlyList，因此没有人可以更改它。

结合更多的东西。你问“这样对吗？”

public class Book
{
    private ReadOnlyCollection<Author> authors;
    public Book(ReadOnlyCollection<Author> authors)
    {
        //Is it okay to do this? 
        this.authors = authors;
    }

    public List<Author> Authors
    {
        get
        {   //Create a shallow copy
            return new ReadOnlyCollection<Author>(authors);
        }
    }

(已删除无关内容)。

不，出于几个原因，这不太正确。首先，只读集合只是可变集合的包装器。您仍然处于调用者控制基础集合的情况，因此可以更改它。

其次，打字不太好；您不能将 ReadOnlyCollection 转换为列表。

我知道这很令人困惑。这里有一个微妙的区别。只读集合就是:您只能阅读它。这并不意味着其他人 不能写它!这样的集合仍然可变，只是您不可改变。不可变集合是真正不可变的；没有人可以改变它。

下一步:通过使作者和书籍都保持不变，您做得很好。但是如果你想改变它怎么办？正如您所注意到的，改变一本不变的书意味着制作一本新书。但是你已经有了一本旧书；你怎么能有效地做到这一点？常见的模式是:

public class Book
{
  public string Title {get; private set;}
  private ImmutableList<Author> authors;
  public IReadOnlyList<Author> Authors { get { return authors; } }
  public string ISBN {get; private set; }

  public Book(string title, IEnumerable<Author> authors, string ISBN) : this(
    title, 
    ImmutableList<Author>.Empty.AddRange(authors),
    ISBN) {}

  public Book(string title, ImmutableList<Authors> authors, string ISBN) 
  {
    this.Title = title;
    this.Authors = authors;
    this.ISBN = ISBN;
  }
  public Book WithTitle(string newTitle)
  {
    return new Book(newTitle, authors, ISBN); 
  }
  public Book WithISBN(string newISBN)
  {
    return new Book(Title, authors, newISBN);
  }
  public Book WithAuthor(Author author)
  {
    return new Book(Title, authors.Add(author), ISBN);
  }
  public static readonly Empty = new Book("", ImmutableList<Author>.Empty, "");
}

现在你可以这样做了:

Book tlotr = Book.Empty.WithAuthor("JRRT").WithTitle("The Lord Of The Rings");

等等。