C# - 计算作为对象 - 具有许多依赖关系的许多计算

Question

我在 Excel 中开发了一个相当复杂的电子表格，我的任务是将其转换为 C# 程序。

我想弄清楚的是如何用 C# 表示电子表格中的计算结果。

计算有很多依赖性，以至于它几乎看起来像一个网络，而不是一个漂亮整洁的层次结构。

我能想到的设计方案是这样的:

• 创建一个对象来表示每个计算。

• 每个对象都有一个整数或 double 值，其中包含计算。 此计算具有来自其他对象的输入，因此需要先对它们进行评估，然后才能执行。

• 每个对象都有第二个整数“completed”，如果之前的计算成功则计算结果为 1

• 每个对象都有第三个整数“就绪” 此项要求所有先例对象的“已完成”整数计算为 “1”，如果不是，则循环跳过此对象
• 循环遍历所有对象，直到所有“已完成”整数 = 1

我希望这是有道理的。我正在为此输入代码，但我对 C# 还是很陌生，所以至少知道我在正确的轨道上是一个福音 :) 澄清一下，这是一个设计查询，我只是想找比我更有 C# 经验的人来验证我的方法是否合理。

感谢您对此问题的任何帮助，我很想听听您的想法! :)

编辑*

我认为循环状态检查需要“完成”状态和“就绪”状态，以防止尝试评估未评估先例的计算时可能发生的错误。有这个必要吗？

我已将其设置为默认设置“任何 CPU”。

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例如，一个对象是一行“V_dist” 它有长度，作为一个属性。 它的长度“V_dist.calc_formula”是从另外两个对象“hpc*Tan(dang)”计算得出的

public class inputs
{
    public string input_name;
    public int input_angle;
    public int input_length;
}
public class calculations
{
    public string calc_name; ///calculation name
    public string calc_formula; ///this is just a string containing formula
    public double calculationdoub; ///this is the calculation
    public int completed; ///this will be set to 1 when "calculationdoub" is nonzero
    public int ready; ///this will be set to 1 when dependent object's "completed" property = 1
}
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        ///Horizontal Length
        inputs hpc = new inputs();
        hpc.input_name = "Horizontal "P" Length";
        hpc.input_angle = 0;
        hpc.input_length = 200000;

        ///Discharge Angle
        inputs dang = new inputs();
        dang.input_name = "Discharge Angle";
        dang.input_angle = 12;
        dang.input_length = 0;

        ///First calculation object
        calculations V_dist = new calculations();
        V_dist.calc_name = "Vertical distance using discharge angle";
        V_dist.calc_formula = "hpc*Tan(dang)";
        **V_dist.calculationdoub = inputs.hpc.length * Math.Tan(inputs.dang.input_angle);**
        V_dist.completed = 0;
        V_dist.ready = 0;
    }
}

应该注意的是，我还没有添加其他功能，例如循环和控制两个 bool 属性的逻辑

Answer 1

你有一些好主意，但如果我理解你想要做什么，我认为有一种更惯用的——更面向对象的方法来解决这个问题，而且也不那么复杂。我假设您有一个标准电子表格，电子表格上有很多行实际上都具有相同的列。也可能是您在电子表格的不同部分中有不同的列。

我已经将几个电子表格转换为应用程序，并且我已经决定采用这种方法。我想你会喜欢的。

对于每组 header ，我会将其建模为单个对象类。每一列都是类的一个属性，每一行都是一个对象实例。

在极少数情况下，我会说简单地为您的属性建模以包括计算。盒子的一个简单示例如下所示:

public class Box
{
    public double Length { get; set; }
    public double Width { get; set; }
    public double Height { get; set; }

    public double Area
    {
        get { return 2*Height*Width + 2*Length*Height + 2*Length*Width; }
    }

    public double Volume
    {
        get { return Length * Width * Height; }
    }
}

这里的想法是，如果有使用其他计算属性/列作为输入的属性(Excel 中的列)，只需使用属性本身:

public bool IsHuge
{
    get { return Volume > 50; }
}

.NET 将为您处理所有繁重的工作和依赖项。

在大多数情况下，与 Excel 相比，这将在 C# 中运行，而且我认为您不必担心设置级联对象的方式的计算速度。

当我说除极少数情况外的所有情况时，如果您的属性在计算上非常昂贵，那么您可以将这些属性设为私有(private)，然后触发计算。

public class Box
{
    public double Length { get; set; }
    public double Width { get; set; }
    public double Height { get; set; }

    public double Area { get; private set; }
    public double Volume { get; private set; }
    public bool IsHuge { get; private set; }

    public void Calculate()
    {
        Area = 2*Height*Width + 2*Length*Height + 2*Length*Width;
        Volume = Length * Width * Height;
        IsHuge = Volume > 50;
    }
}

在您走这条路之前，我建议您进行性能测试。除非您有数百万行和/或非常复杂的计算，否则我怀疑第二种方法是否值得，并且您的好处是不需要定义何时计算。当且仅当访问该属性时才会发生。