在 .NET 中表示不可变列表的最佳方式是什么？

发布于 2024-09-16 09:48:04 字数 700 浏览 7 评论 0原文

我最近开始使用 F# 进行“实际工作”，并重新发现了不可变数据结构的美妙之处，例如 F# 中的可区分联合和记录。我还发现它们在 C# 中使用起来非常简单，特别是因为它们不需要对 F# 运行时有任何直接依赖。然而，当涉及到在这些结构中表示列表时，我还没有找到理想的解决方案。

我的第一次尝试是将列表输入为 seq<'a> （C# 世界中的 IEnumerable）提供了一个很好的通用集合接口，无需导出任何用于以 ICollection<> 方式改变集合的方法。它的朋友们也这样做。但是，由于我无法控制有区别的联合或记录的构造函数，因此这些类型的实例的创建者可以提供 IEnumerable<> 类型。使用时可能会更改或抛出异常的实现（例如 LINQ 表达式）。 IEnumerable<>因此，编译器不会给我任何帮助来证明该值是不可变的，因此是线程安全的。

我当前的策略是使用 F# 列表类型，它确实保证了不可变集合，但增加了对 F# 运行时的依赖，并且在非 F# 项目中使用时看起来有点不对劲。然而，它确实允许 IEnumerable<> 进行 F# 模式匹配。没有。它也没有在列表的实际表示中提供任何选择，并且在某些情况下（例如原始值的大型列表）F# 列表表示并不真正适合。

我真正希望看到的是 .NET 中的不可变数组类型，其表示方式与普通数组一样紧凑，但编译器保证不会发生变化。我会像 C++ 中那样欢迎 const，尽管这不太可能发生。与此同时，我还错过了其他选择吗？

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一花一树开 2024-09-23 09:48:04

如果你想要的是一个不可变的数组实现，那么你可以使用类似下面的东西

public sealed class ImmutableArray<T> : IEnumerable<T>{
  private readonly T[] m_array;
  public T this[int index] {
    get { return m_array[index]; }
  }
  public int Length {
    get { return m_array.Length; }
  }
  public ImmutableArray(IEnumerable<T> enumerable) {
    m_array = enumerable.ToArray();
  }
  // IEnumerable<T> implementation ommitted
}

If what you want is an immutable array implementation then you can just use something like the following

public sealed class ImmutableArray<T> : IEnumerable<T>{
  private readonly T[] m_array;
  public T this[int index] {
    get { return m_array[index]; }
  }
  public int Length {
    get { return m_array.Length; }
  }
  public ImmutableArray(IEnumerable<T> enumerable) {
    m_array = enumerable.ToArray();
  }
  // IEnumerable<T> implementation ommitted
}

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三月梨花 2024-09-23 09:48:04

将普通数组包装在 ReadOnlyCollection< /a> 实例：（

var readOnlyData = new ReadOnlyCollection<TheType>(theRealCollection);

注意，这不会复制底层集合，而是保存一个引用，并且修改 IList 等的成员会抛出异常。）

Wrap your normal array in a ReadOnlyCollection<T> instance:

var readOnlyData = new ReadOnlyCollection<TheType>(theRealCollection);

(Note, this does not copy the underlying collection, but holds a reference and and modifying members of IList<T> etc. are implemented to throw an exception.)

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