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不变类结构设计

immutability .net

jonp · 技术社区 · 14 年前

因此,我们都认识到不可变类型的好处,特别是在多线程场景中。(或者至少我们都应该认识到这一点;请参见例如System.String。)

然而,我还没有看到的是很多讨论创建

例如,假设我们希望具有以下不可变类:

class ParagraphStyle {
    public TextAlignment Alignment {get;}
    public float FirstLineHeadIndent {get;}
    // ...
}

我见过的最常见的方法是拥有可变/不可变类型的“对”,例如可变 List<T> ReadOnlyCollection<T> 类型还是可变的 StringBuilder String 类型。

要模仿这种现有模式,需要引入某种类型的“可变” ParagraphStyle 键入“复制”成员的类型(以提供setter),然后提供 段落风格

// Option 1:
class ParagraphStyleCreator {
    public TextAlignment {get; set;}
    public float FirstLineIndent {get; set;}
    // ...
}

class ParagraphStyle {
    // ... as before...
    public ParagraphStyle (ParagraphStyleCreator value) {...}
}

// Usage:
var paragraphStyle = new ParagraphStyle (new ParagraphStyleCreator {
    TextAlignment = ...,
    FirstLineIndent = ...,
});

因此,这是可行的,支持IDE中的代码完成,并使如何构造东西变得相当明显……但它看起来确实相当重复。

有更好的办法吗?

例如,C#匿名类型是不可变的,允许使用“普通”属性设置器进行初始化:

var anonymousTypeInstance = new {
    Foo = "string",
    Bar = 42;
};
anonymousTypeInstance.Foo = "another-value"; // compiler error

不幸的是,在C#中复制这些语义的最接近的方法是使用构造函数参数:

// Option 2:
class ParagraphStyle {
    public ParagraphStyle (TextAlignment alignment, float firstLineHeadIndent,
            /* ... */ ) {...}
}

但这并不能很好地“扩展”;如果你的类型有15个属性,那么一个有15个参数的构造函数绝对不是友好的,为所有15个属性提供“有用”的重载是一个噩梦。我完全拒绝这个。

// Option 3:
class ParagraphStyle {
    bool alignmentSet;
    TextAlignment alignment;

    public TextAlignment Alignment {
        get {return alignment;}
        set {
            if (alignmentSet) throw new InvalidOperationException ();
            alignment = value;
            alignmentSet = true;
        }
    }
    // ...
}

Commit() 方法,以便对象可以知道开发人员已完成属性设置(因此,如果调用setter,则会导致以前未设置的所有属性被抛出),但这似乎是一种让事情变得更糟而不是更好的方法。

有比可变/不可变类拆分更好的设计吗?还是我注定要处理会员重复?

1 回复 | 直到 14 年前

olegz 13 年前

在几个项目中,我使用了流畅的方法。也就是说,大多数通用属性(例如名称、位置、标题)是通过ctor定义的,而其他属性是通过返回新的不可变实例的Set方法更新的。

class ParagraphStyle {
  public TextAlignment Alignment {get; private set;}
  public float FirstLineHeadIndent {get; private set;}
  // ...
  public ParagraphStyle WithAlignment(TextAlignment ta) {
      var newStyle = (ParagraphStyle)MemberwiseClone();
      newStyle.TextAlignment = ta;
  }
  // ...
}