使用枚举实现层次结构的最佳 C# 模式是什么？

Question

我正在实现代表距离（或长度）的值类型。 有一个枚举代表不同的测量单位，例如：

public enum DistanceUnit 
{
   Millimeter,
   Centimeter,
   Meter,
   Kilometer,
   Inch,
   Foot,
   Yard,
   Mile
};

这些测量属于两个系统之一 - 公制或英制。由于枚举不支持层次结构，那么表示此层次结构的最佳模式是什么？

是使用位标志吗？ 或者使用两个单独的枚举以及一些方法来将它们关联起来？ 或者声明静态成员而不是枚举？

给我一些建议...你会如何实现这个？

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编辑 - 更多说明： 我有几个不可变的结构（由 T4 生成），它们代表各种测量：

public struct Meters : IEquatable<Distance>, 
                       IEquatable<Meters>, 
                       IEquatable<Millimeters>, ... IComparable<> etc.. etc..
{
    public readonly decimal Value;
    ...
    public static implicit operator Distance (Meters other) {
        // Can implicitly cast to Distance
    }
}

public struct Millimeters ...
public struct Centimeters ....

等，以及手工编码的不可变距离，旨在代表任何测量：

public struct Distance : IEquatable<Distance>, 
                       IEquatable<Meters>, 
                       IEquatable<Millimeters>, ...
                       IFormattable
{

    public readonly decimal Value;
    public readonly DistanceUnits UnitOfMeasure;
    ...
    public string ToString(string format, IFormatProvider provider)
    {
        // Logic:
        // If UOM = Meters and Value < .1 then display as "10 cm" instead of ".1 M"
        // If UOM = Inches and value multiple of 12, display as feet
        // etc, etc
    }
}

... 应通过调用代码将其转换为正确的 UOM，此处的目标是 ToString 在当前 UnitOfMeasure 表示的同一度量（英制或公制）上向上或向下转换值。

显然，这一切都可以硬编码到 ToString 方法中，但考虑到我还为整个 shibang 实现了 TypeConverters 和 FormatProviders，我想找到一种通用方法，从 DistanceUnit 中找出合适的下一步-向上或向下的测量单位是。

我想以这种方式实施是不是找错了方向？

Answer 1

你真的需要一个enum吗？也许，一个简单的 值对象 就可以了？

public class Distance
{
    private readonly decimal millimeters;

    public decimal Meters
    { 
        get { return millimeters * 0.001m; } 
    }

    private Distance(decimal millimeters)
    {
        this.millimeters = millimeters;
    }

    public static Distance Yards(decimal yards)
    {
        return new Distance(yards * 914.4m);
    }
}

通过扩展方法，您和正确定义的运算符可以获得非常类似于 Ruby 的语法：

var theWholeNineYards = 9.Yards() + 34.Inches();

Answer 2

一般来说，我会选择安东的解决方案。但是如果你的实现不能使用它，并且你需要使用类似于枚举的东西，
我认为这是使用单位的自然方式：

DistanceUnit.Metric.Millimeter  
DistanceUnit.Imperial.Inch  

为了像这样使用它，应该有：

public static class DistanceUnit  
{
  public static MetricDistanceUnit Metric;
  public static ImperialDistanceUnit Imperial;
}   

其中MetricDistanceUnit是：

public enum MetricDistanceUnit  
{
   Millimeter, Centimeter ...
}

并且ImperialDistanceUnit 具有相同的结构..

Answer 3

也许您需要的只是一个返回相应单位子集的函数

class UnitSystem
{
  public enum Type
  {
    Metric,
    Imperial
  }

  public static DistanceUnit[] GetUnits(Type type)
  {
    switch (type)
    {
      case Type.Metric:
        return new DistanceUnit[] {
          DistanceUnit.Millimeter,
          DistanceUnit.Centimeter,
          DistanceUnit.Meter,
          DistanceUnit.Kilometer
        }

      case Type.Imperial:
        return new DistanceUnit[] {
          DistanceUnit.Inch,
          DistanceUnit.Foot,
          DistanceUnit.Yard,
          DistanceUnit.Mile
        }
    }
  }

  public static Type GetType(DistanceUnit unit)
  {
    switch (unit)
    {
      case DistanceUnit.Millimeter:
      case DistanceUnit.Centimeter:
      case DistanceUnit.Meter:
      case DistanceUnit.Kilometer:
        return Type.Metric;

      case DistanceUnit.Inch:
      case DistanceUnit.Foot:
      case DistanceUnit.Yard:
      case DistanceUnit.Mile:
        return Type.Imperial;
    }
  }
}