C# 中的受歧视联合
https://stackoverflow.com/questions/3151702
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01-10-2019 - |
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[笔记：这个问题的原标题是“C# 中的 C（ish）风格联合“但是正如杰夫的评论告诉我的那样，显然这种结构称为'歧视联盟'
请原谅这个问题的冗长。
SO 中已经有几个听起来与我类似的问题，但它们似乎集中于联合体节省内存的好处或将其用于互操作。这是一个这样的问题的例子.
我对工会类型的渴望有些不同。
我现在正在编写一些代码，生成看起来有点像这样的对象
public class ValueWrapper
{
public DateTime ValueCreationDate;
// ... other meta data about the value
public object ValueA;
public object ValueB;
}
我想你会同意的，这是相当复杂的事情。事情是这样的 ValueA 只能是某些特定类型（比方说 string, int 和 Foo （这是一个类）和 ValueB 可以是另一小组类型。我不喜欢将这些值视为对象（我想要带有一点类型安全性的编码的温暖舒适感）。
因此，我考虑编写一个简单的小包装类来表达 ValueA 在逻辑上是对特定类型的引用这一事实。我给班级打电话 Union 因为我想要实现的目标让我想起了 C 中的联合概念。
public class Union<A, B, C>
{
private readonly Type type;
public readonly A a;
public readonly B b;
public readonly C c;
public A A{get {return a;}}
public B B{get {return b;}}
public C C{get {return c;}}
public Union(A a)
{
type = typeof(A);
this.a = a;
}
public Union(B b)
{
type = typeof(B);
this.b = b;
}
public Union(C c)
{
type = typeof(C);
this.c = c;
}
/// <summary>
/// Returns true if the union contains a value of type T
/// </summary>
/// <remarks>The type of T must exactly match the type</remarks>
public bool Is<T>()
{
return typeof(T) == type;
}
/// <summary>
/// Returns the union value cast to the given type.
/// </summary>
/// <remarks>If the type of T does not exactly match either X or Y, then the value <c>default(T)</c> is returned.</remarks>
public T As<T>()
{
if(Is<A>())
{
return (T)(object)a; // Is this boxing and unboxing unavoidable if I want the union to hold value types and reference types?
//return (T)x; // This will not compile: Error = "Cannot cast expression of type 'X' to 'T'."
}
if(Is<B>())
{
return (T)(object)b;
}
if(Is<C>())
{
return (T)(object)c;
}
return default(T);
}
}
使用此类 ValueWrapper 现在看起来像这样
public class ValueWrapper2
{
public DateTime ValueCreationDate;
public Union<int, string, Foo> ValueA;
public Union<double, Bar, Foo> ValueB;
}
这类似于我想要实现的目标，但我缺少一个相当关键的元素 - 即调用 Is 和 As 函数时编译器强制进行类型检查，如以下代码所示
public void DoSomething()
{
if(ValueA.Is<string>())
{
var s = ValueA.As<string>();
// .... do somethng
}
if(ValueA.Is<char>()) // I would really like this to be a compile error
{
char c = ValueA.As<char>();
}
}
IMO 询问 ValueA 是否是无效的 char 因为它的定义清楚地表明它不是 - 这是一个编程错误，我希望编译器能够注意到这一点。[另外，如果我能得到这个正确的结果，那么（希望）我也会得到智能感知——这将是一个福音。]
为了实现这一点，我想告诉编译器该类型 T 可以是 A、B 或 C 之一
public bool Is<T>() where T : A
or T : B // Yes I know this is not legal!
or T : C
{
return typeof(T) == type;
}
有谁知道我想要实现的目标是否可能？还是我一开始写这门课就很愚蠢？
提前致谢。
解决方案
我真的不喜欢上面提供的类型检查和类型铸造解决方案，因此，如果您尝试使用错误的数据类型，则此处是100％类型安全联合会，将丢弃编译错误：
using System;
namespace Juliet
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Union3<int, char, string>[] unions = new Union3<int,char,string>[]
{
new Union3<int, char, string>.Case1(5),
new Union3<int, char, string>.Case2('x'),
new Union3<int, char, string>.Case3("Juliet")
};
foreach (Union3<int, char, string> union in unions)
{
string value = union.Match(
num => num.ToString(),
character => new string(new char[] { character }),
word => word);
Console.WriteLine("Matched union with value '{0}'", value);
}
Console.ReadLine();
}
}
public abstract class Union3<A, B, C>
{
public abstract T Match<T>(Func<A, T> f, Func<B, T> g, Func<C, T> h);
// private ctor ensures no external classes can inherit
private Union3() { }
public sealed class Case1 : Union3<A, B, C>
{
public readonly A Item;
public Case1(A item) : base() { this.Item = item; }
public override T Match<T>(Func<A, T> f, Func<B, T> g, Func<C, T> h)
{
return f(Item);
}
}
public sealed class Case2 : Union3<A, B, C>
{
public readonly B Item;
public Case2(B item) { this.Item = item; }
public override T Match<T>(Func<A, T> f, Func<B, T> g, Func<C, T> h)
{
return g(Item);
}
}
public sealed class Case3 : Union3<A, B, C>
{
public readonly C Item;
public Case3(C item) { this.Item = item; }
public override T Match<T>(Func<A, T> f, Func<B, T> g, Func<C, T> h)
{
return h(Item);
}
}
}
}
其他提示
我喜欢接受解决方案的方向，但对于超过三个项目的工会来说，它的扩展不是很好（例如，由9个项目组成的联合需要9个班级定义）。
这是另一种在编译时间时也是100％型安全的方法，但很容易生长到大型工会。
public class UnionBase<A>
{
dynamic value;
public UnionBase(A a) { value = a; }
protected UnionBase(object x) { value = x; }
protected T InternalMatch<T>(params Delegate[] ds)
{
var vt = value.GetType();
foreach (var d in ds)
{
var mi = d.Method;
// These are always true if InternalMatch is used correctly.
Debug.Assert(mi.GetParameters().Length == 1);
Debug.Assert(typeof(T).IsAssignableFrom(mi.ReturnType));
var pt = mi.GetParameters()[0].ParameterType;
if (pt.IsAssignableFrom(vt))
return (T)mi.Invoke(null, new object[] { value });
}
throw new Exception("No appropriate matching function was provided");
}
public T Match<T>(Func<A, T> fa) { return InternalMatch<T>(fa); }
}
public class Union<A, B> : UnionBase<A>
{
public Union(A a) : base(a) { }
public Union(B b) : base(b) { }
protected Union(object x) : base(x) { }
public T Match<T>(Func<A, T> fa, Func<B, T> fb) { return InternalMatch<T>(fa, fb); }
}
public class Union<A, B, C> : Union<A, B>
{
public Union(A a) : base(a) { }
public Union(B b) : base(b) { }
public Union(C c) : base(c) { }
protected Union(object x) : base(x) { }
public T Match<T>(Func<A, T> fa, Func<B, T> fb, Func<C, T> fc) { return InternalMatch<T>(fa, fb, fc); }
}
public class Union<A, B, C, D> : Union<A, B, C>
{
public Union(A a) : base(a) { }
public Union(B b) : base(b) { }
public Union(C c) : base(c) { }
public Union(D d) : base(d) { }
protected Union(object x) : base(x) { }
public T Match<T>(Func<A, T> fa, Func<B, T> fb, Func<C, T> fc, Func<D, T> fd) { return InternalMatch<T>(fa, fb, fc, fd); }
}
public class Union<A, B, C, D, E> : Union<A, B, C, D>
{
public Union(A a) : base(a) { }
public Union(B b) : base(b) { }
public Union(C c) : base(c) { }
public Union(D d) : base(d) { }
public Union(E e) : base(e) { }
protected Union(object x) : base(x) { }
public T Match<T>(Func<A, T> fa, Func<B, T> fb, Func<C, T> fc, Func<D, T> fd, Func<E, T> fe) { return InternalMatch<T>(fa, fb, fc, fd, fe); }
}
public class DiscriminatedUnionTest : IExample
{
public Union<int, bool, string, int[]> MakeUnion(int n)
{
return new Union<int, bool, string, int[]>(n);
}
public Union<int, bool, string, int[]> MakeUnion(bool b)
{
return new Union<int, bool, string, int[]>(b);
}
public Union<int, bool, string, int[]> MakeUnion(string s)
{
return new Union<int, bool, string, int[]>(s);
}
public Union<int, bool, string, int[]> MakeUnion(params int[] xs)
{
return new Union<int, bool, string, int[]>(xs);
}
public void Print(Union<int, bool, string, int[]> union)
{
var text = union.Match(
n => "This is an int " + n.ToString(),
b => "This is a boolean " + b.ToString(),
s => "This is a string" + s,
xs => "This is an array of ints " + String.Join(", ", xs));
Console.WriteLine(text);
}
public void Run()
{
Print(MakeUnion(1));
Print(MakeUnion(true));
Print(MakeUnion("forty-two"));
Print(MakeUnion(0, 1, 1, 2, 3, 5, 8));
}
}
我写了一些关于这个主题的博客文章，可能有用：
假设您有一个具有三种状态的购物车场景：“空”、“活动”和“付费”，各有 不同的 行为。
- 你创建有一个
ICartState所有状态都有共同的接口（它可能只是一个空的标记接口） - 您创建三个实现该接口的类。（类不必具有继承关系）
- 该接口包含一个“fold”方法，您可以通过该方法为需要处理的每个状态或情况传递一个 lambda。
您可以使用 C# 中的 F# 运行时，但作为更轻量级的替代方案，我编写了一个小 T4 模板来生成这样的代码。
这是界面：
partial interface ICartState
{
ICartState Transition(
Func<CartStateEmpty, ICartState> cartStateEmpty,
Func<CartStateActive, ICartState> cartStateActive,
Func<CartStatePaid, ICartState> cartStatePaid
);
}
这是实现：
class CartStateEmpty : ICartState
{
ICartState ICartState.Transition(
Func<CartStateEmpty, ICartState> cartStateEmpty,
Func<CartStateActive, ICartState> cartStateActive,
Func<CartStatePaid, ICartState> cartStatePaid
)
{
// I'm the empty state, so invoke cartStateEmpty
return cartStateEmpty(this);
}
}
class CartStateActive : ICartState
{
ICartState ICartState.Transition(
Func<CartStateEmpty, ICartState> cartStateEmpty,
Func<CartStateActive, ICartState> cartStateActive,
Func<CartStatePaid, ICartState> cartStatePaid
)
{
// I'm the active state, so invoke cartStateActive
return cartStateActive(this);
}
}
class CartStatePaid : ICartState
{
ICartState ICartState.Transition(
Func<CartStateEmpty, ICartState> cartStateEmpty,
Func<CartStateActive, ICartState> cartStateActive,
Func<CartStatePaid, ICartState> cartStatePaid
)
{
// I'm the paid state, so invoke cartStatePaid
return cartStatePaid(this);
}
}
现在假设您扩展了 CartStateEmpty 和 CartStateActive 与 AddItem 方法是 不是 实施者 CartStatePaid.
而且我们还要说的是 CartStateActive 有一个 Pay 其他州没有的方法。
下面是一些显示其使用情况的代码——添加两个商品，然后支付购物车费用：
public ICartState AddProduct(ICartState currentState, Product product)
{
return currentState.Transition(
cartStateEmpty => cartStateEmpty.AddItem(product),
cartStateActive => cartStateActive.AddItem(product),
cartStatePaid => cartStatePaid // not allowed in this case
);
}
public void Example()
{
var currentState = new CartStateEmpty() as ICartState;
//add some products
currentState = AddProduct(currentState, Product.ProductX);
currentState = AddProduct(currentState, Product.ProductY);
//pay
const decimal paidAmount = 12.34m;
currentState = currentState.Transition(
cartStateEmpty => cartStateEmpty, // not allowed in this case
cartStateActive => cartStateActive.Pay(paidAmount),
cartStatePaid => cartStatePaid // not allowed in this case
);
}
请注意，这段代码是完全类型安全的——任何地方都没有转换或条件，如果您尝试为空购物车付款，编译器会出错。
我为此写了一个图书馆 https://github.com/mcintyre321/oneof
安装包装Oneof
它具有用于执行DUS的通用类型 OneOf<T0, T1> 一直到OneOf<T0, ..., T9>. 。每个都有一个 .Match, ，a .Switch 您可以将其用于编译器安全键入行为的语句，例如：
```
OneOf<string, ColorName, Color> backgroundColor = getBackground();
Color c = backgroundColor.Match(
str => CssHelper.GetColorFromString(str),
name => new Color(name),
col => col
);
```
我不确定我完全了解您的目标。在C中，联合是一种使用相同的内存位置的结构，用于多个字段。例如：
typedef union
{
float real;
int scalar;
} floatOrScalar;
这 floatOrScalar 联合可以用作浮子或int，但它们都消耗相同的内存空间。更改一个更改另一个。您可以使用C＃中的结构来实现同一件事：
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct FloatOrScalar
{
[FieldOffset(0)]
public float Real;
[FieldOffset(0)]
public int Scalar;
}
上面的结构总共使用32bits，而不是64位。这只有结构才能。您上面的示例是一类，并且鉴于CLR的性质，无法保证记忆效率。如果您更改 Union<A, B, C> 从一种类型到另一种类型，您不一定要重复使用内存...很可能，您在堆上分配新类型，并在备份中删除其他指针 object 场地。与a相反 真正的联盟, ，实际上，如果您不使用联合类型，您的方法实际上可能会导致巨人撞击。
char foo = 'B';
bool bar = foo is int;
这会导致警告，而不是错误。如果您正在寻找您的 Is 和 As 对于C＃运营商来说，函数是类似物，那么您不应以这种方式限制它们。
如果允许多种类型，则无法实现类型的安全性（除非类型相关）。
您不能也不会实现任何类型的安全性，只能使用FieldOffset实现字节值安全。
拥有通用会更有意义 ValueWrapper<T1, T2> 和 T1 ValueA 和 T2 ValueB, ...
PS：谈论类型安全时，我的意思是编译时类型安全。
如果您需要一个代码包装器（对修改执行订单逻辑，则可以按照以下方式使用：
public class Wrapper
{
public ValueHolder<int> v1 = 5;
public ValueHolder<byte> v2 = 8;
}
public struct ValueHolder<T>
where T : struct
{
private T value;
public ValueHolder(T value) { this.value = value; }
public static implicit operator T(ValueHolder<T> valueHolder) { return valueHolder.value; }
public static implicit operator ValueHolder<T>(T value) { return new ValueHolder<T>(value); }
}
对于可以使用的简单方法，您可以使用性能问题，但非常简单）：
public class Wrapper
{
private object v1;
private object v2;
public T GetValue1<T>() { if (v1.GetType() != typeof(T)) throw new InvalidCastException(); return (T)v1; }
public void SetValue1<T>(T value) { v1 = value; }
public T GetValue2<T>() { if (v2.GetType() != typeof(T)) throw new InvalidCastException(); return (T)v2; }
public void SetValue2<T>(T value) { v2 = value; }
}
//usage:
Wrapper wrapper = new Wrapper();
wrapper.SetValue1("aaaa");
wrapper.SetValue2(456);
string s = wrapper.GetValue1<string>();
DateTime dt = wrapper.GetValue1<DateTime>();//InvalidCastException
这是我的尝试。它确实使用通用类型约束来编译类型的时间检查。
class Union {
public interface AllowedType<T> { };
internal object val;
internal System.Type type;
}
static class UnionEx {
public static T As<U,T>(this U x) where U : Union, Union.AllowedType<T> {
return x.type == typeof(T) ?(T)x.val : default(T);
}
public static void Set<U,T>(this U x, T newval) where U : Union, Union.AllowedType<T> {
x.val = newval;
x.type = typeof(T);
}
public static bool Is<U,T>(this U x) where U : Union, Union.AllowedType<T> {
return x.type == typeof(T);
}
}
class MyType : Union, Union.AllowedType<int>, Union.AllowedType<string> {}
class TestIt
{
static void Main()
{
MyType bla = new MyType();
bla.Set(234);
System.Console.WriteLine(bla.As<MyType,int>());
System.Console.WriteLine(bla.Is<MyType,string>());
System.Console.WriteLine(bla.Is<MyType,int>());
bla.Set("test");
System.Console.WriteLine(bla.As<MyType,string>());
System.Console.WriteLine(bla.Is<MyType,string>());
System.Console.WriteLine(bla.Is<MyType,int>());
// compile time errors!
// bla.Set('a');
// bla.Is<MyType,char>()
}
}
它可以使用一些漂亮的。特别是，我不知道如何摆脱as/is/set的类型参数（没有一种方法来指定一种类型参数，让C＃弄清另一个参数吗？）
因此，我多次遇到了同样的问题，我提出了一种解决我想要的语法的解决方案（以联合类型的实现为代价。）
回顾一下：我们希望在呼叫网站上使用这种用法。
Union<int, string> u;
u = 1492;
int yearColumbusDiscoveredAmerica = u;
u = "hello world";
string traditionalGreeting = u;
var answers = new SortedList<string, Union<int, string, DateTime>>();
answers["life, the universe, and everything"] = 42;
answers["D-Day"] = new DateTime(1944, 6, 6);
answers["C#"] = "is awesome";
但是，我们希望以下示例无法编译，以便我们获得一定的类型安全性。
DateTime dateTimeColumbusDiscoveredAmerica = u;
Foo fooInstance = u;
要获得额外的信用，我们也不要占用比绝对需要的更多空间。
话虽如此，这是我对两个通用类型参数的实现。三个，四个类型参数的实现是直接的。
public abstract class Union<T1, T2>
{
public abstract int TypeSlot
{
get;
}
public virtual T1 AsT1()
{
throw new TypeAccessException(string.Format(
"Cannot treat this instance as a {0} instance.", typeof(T1).Name));
}
public virtual T2 AsT2()
{
throw new TypeAccessException(string.Format(
"Cannot treat this instance as a {0} instance.", typeof(T2).Name));
}
public static implicit operator Union<T1, T2>(T1 data)
{
return new FromT1(data);
}
public static implicit operator Union<T1, T2>(T2 data)
{
return new FromT2(data);
}
public static implicit operator Union<T1, T2>(Tuple<T1, T2> data)
{
return new FromTuple(data);
}
public static implicit operator T1(Union<T1, T2> source)
{
return source.AsT1();
}
public static implicit operator T2(Union<T1, T2> source)
{
return source.AsT2();
}
private class FromT1 : Union<T1, T2>
{
private readonly T1 data;
public FromT1(T1 data)
{
this.data = data;
}
public override int TypeSlot
{
get { return 1; }
}
public override T1 AsT1()
{
return this.data;
}
public override string ToString()
{
return this.data.ToString();
}
public override int GetHashCode()
{
return this.data.GetHashCode();
}
}
private class FromT2 : Union<T1, T2>
{
private readonly T2 data;
public FromT2(T2 data)
{
this.data = data;
}
public override int TypeSlot
{
get { return 2; }
}
public override T2 AsT2()
{
return this.data;
}
public override string ToString()
{
return this.data.ToString();
}
public override int GetHashCode()
{
return this.data.GetHashCode();
}
}
private class FromTuple : Union<T1, T2>
{
private readonly Tuple<T1, T2> data;
public FromTuple(Tuple<T1, T2> data)
{
this.data = data;
}
public override int TypeSlot
{
get { return 0; }
}
public override T1 AsT1()
{
return this.data.Item1;
}
public override T2 AsT2()
{
return this.data.Item2;
}
public override string ToString()
{
return this.data.ToString();
}
public override int GetHashCode()
{
return this.data.GetHashCode();
}
}
}
我尝试使用最小但可扩展的解决方案 联合的嵌套/两种类型。匹配方法中默认参数的使用也自然启用“ x或默认情况”方案。
using System;
using System.Reflection;
using NUnit.Framework;
namespace Playground
{
[TestFixture]
public class EitherTests
{
[Test]
public void Test_Either_of_Property_or_FieldInfo()
{
var some = new Some(false);
var field = some.GetType().GetField("X");
var property = some.GetType().GetProperty("Y");
Assert.NotNull(field);
Assert.NotNull(property);
var info = Either<PropertyInfo, FieldInfo>.Of(field);
var infoType = info.Match(p => p.PropertyType, f => f.FieldType);
Assert.That(infoType, Is.EqualTo(typeof(bool)));
}
[Test]
public void Either_of_three_cases_using_nesting()
{
var some = new Some(false);
var field = some.GetType().GetField("X");
var parameter = some.GetType().GetConstructors()[0].GetParameters()[0];
Assert.NotNull(field);
Assert.NotNull(parameter);
var info = Either<ParameterInfo, Either<PropertyInfo, FieldInfo>>.Of(parameter);
var name = info.Match(_ => _.Name, _ => _.Name, _ => _.Name);
Assert.That(name, Is.EqualTo("a"));
}
public class Some
{
public bool X;
public string Y { get; set; }
public Some(bool a)
{
X = a;
}
}
}
public static class Either
{
public static T Match<A, B, C, T>(
this Either<A, Either<B, C>> source,
Func<A, T> a = null, Func<B, T> b = null, Func<C, T> c = null)
{
return source.Match(a, bc => bc.Match(b, c));
}
}
public abstract class Either<A, B>
{
public static Either<A, B> Of(A a)
{
return new CaseA(a);
}
public static Either<A, B> Of(B b)
{
return new CaseB(b);
}
public abstract T Match<T>(Func<A, T> a = null, Func<B, T> b = null);
private sealed class CaseA : Either<A, B>
{
private readonly A _item;
public CaseA(A item) { _item = item; }
public override T Match<T>(Func<A, T> a = null, Func<B, T> b = null)
{
return a == null ? default(T) : a(_item);
}
}
private sealed class CaseB : Either<A, B>
{
private readonly B _item;
public CaseB(B item) { _item = item; }
public override T Match<T>(Func<A, T> a = null, Func<B, T> b = null)
{
return b == null ? default(T) : b(_item);
}
}
}
}
一旦尝试访问尚未初始化的变量，即如果使用A参数创建的变量，则可能会引发异常，然后在尝试访问B或C的情况下，它可能会抛出UnsupportedOperationException。不过，您需要一个getter才能使其正常工作。
您可以导出伪模式匹配功能，就像我用于我的任何一种类型一样 SASA图书馆. 。目前有运行时的开销，但我最终计划添加CIL分析，以将所有代表在真实的案例语句中内联。
不可能完全使用您使用的语法，但使用更多的详细性和复制/粘贴，很容易使超负荷分辨率为您完成工作：
// this code is ok
var u = new Union("");
if (u.Value(Is.OfType()))
{
u.Value(Get.ForType());
}
// and this one will not compile
if (u.Value(Is.OfType()))
{
u.Value(Get.ForType());
}
到现在为止，如何实施它应该很明显：
public class Union
{
private readonly Type type;
public readonly A a;
public readonly B b;
public readonly C c;
public Union(A a)
{
type = typeof(A);
this.a = a;
}
public Union(B b)
{
type = typeof(B);
this.b = b;
}
public Union(C c)
{
type = typeof(C);
this.c = c;
}
public bool Value(TypeTestSelector _)
{
return typeof(A) == type;
}
public bool Value(TypeTestSelector _)
{
return typeof(B) == type;
}
public bool Value(TypeTestSelector _)
{
return typeof(C) == type;
}
public A Value(GetValueTypeSelector _)
{
return a;
}
public B Value(GetValueTypeSelector _)
{
return b;
}
public C Value(GetValueTypeSelector _)
{
return c;
}
}
public static class Is
{
public static TypeTestSelector OfType()
{
return null;
}
}
public class TypeTestSelector
{
}
public static class Get
{
public static GetValueTypeSelector ForType()
{
return null;
}
}
public class GetValueTypeSelector
{
}
没有用于提取错误类型的值的检查，例如：
var u = Union(10);
string s = u.Value(Get.ForType());
因此，在这种情况下，您可以考虑添加必要的支票并投掷例外。
我使用联合类型。
考虑一个示例以使其更清楚。
想象我们有联系课：
public class Contact
{
public string Name { get; set; }
public string EmailAddress { get; set; }
public string PostalAdrress { get; set; }
}
这些都被定义为简单的字符串，但实际上它们只是字符串吗？当然不是。该名称可以由名字和姓氏组成。还是电子邮件只是一组符号？我知道它至少应该包含 @，并且一定是。
让我们改善美国域模型
public class PersonalName
{
public PersonalName(string firstName, string lastName) { ... }
public string Name() { return _fistName + " " _lastName; }
}
public class EmailAddress
{
public EmailAddress(string email) { ... }
}
public class PostalAdrress
{
public PostalAdrress(string address, string city, int zip) { ... }
}
在此课程中，将是创建过程中的验证，我们最终将拥有有效的模型。 PersonAname类中的Starturctor同时需要一个名称和姓氏。这意味着在创建之后，它不可能具有无效状态。
和联系课程分别
public class Contact
{
public PersonalName Name { get; set; }
public EmailAdress EmailAddress { get; set; }
public PostalAddress PostalAddress { get; set; }
}
在这种情况下，我们遇到了同样的问题，接触类的对象可能处于无效状态。我的意思是它可能有电子邮件address，但没有姓名
var contact = new Contact { EmailAddress = new EmailAddress("foo@bar.com") };
让我们对其进行修复，并使用构造函数创建联系类，该类别需要个人名称，电子邮件address和Postalddress：
public class Contact
{
public Contact(
PersonalName personalName,
EmailAddress emailAddress,
PostalAddress postalAddress
)
{
...
}
}
但是在这里我们还有另一个问题。如果一个人只有电子邮件adress，并且没有邮政编码怎么办？
如果我们在那里考虑一下，我们意识到有三种有效状态的联系类对象的可能性：
- 联系只有电子邮件地址
- 联系只有一个邮政地址
- 联系人既有电子邮件地址和邮政地址
让我们写出域模型。首先，我们将创建联系信息类，哪个状态将与上述情况相对应。
public class ContactInfo
{
public ContactInfo(EmailAddress emailAddress) { ... }
public ContactInfo(PostalAddress postalAddress) { ... }
public ContactInfo(Tuple<EmailAddress,PostalAddress> emailAndPostalAddress) { ... }
}
和联系课：
public class Contact
{
public Contact(
PersonalName personalName,
ContactInfo contactInfo
)
{
...
}
}
让我们尝试使用它：
var contact = new Contact(
new PersonalName("James", "Bond"),
new ContactInfo(
new EmailAddress("agent@007.com")
)
);
Console.WriteLine(contact.PersonalName()); // James Bond
Console.WriteLine(contact.ContactInfo().???) // here we have problem, because ContactInfo have three possible state and if we want print it we would write `if` cases
让我们在ContactInfo类中添加匹配方法
public class ContactInfo
{
// constructor
public TResult Match<TResult>(
Func<EmailAddress,TResult> f1,
Func<PostalAddress,TResult> f2,
Func<Tuple<EmailAddress,PostalAddress>> f3
)
{
if (_emailAddress != null)
{
return f1(_emailAddress);
}
else if(_postalAddress != null)
{
...
}
...
}
}
在匹配方法中，我们可以编写此代码，因为接触类的状态由构造函数控制，并且可能只有一个可能的状态。
让我们创建一个辅助类，以便每次不编写那么多代码。
public abstract class Union<T1,T2,T3>
where T1 : class
where T2 : class
where T3 : class
{
private readonly T1 _t1;
private readonly T2 _t2;
private readonly T3 _t3;
public Union(T1 t1) { _t1 = t1; }
public Union(T2 t2) { _t2 = t2; }
public Union(T3 t3) { _t3 = t3; }
public TResult Match<TResult>(
Func<T1, TResult> f1,
Func<T2, TResult> f2,
Func<T3, TResult> f3
)
{
if (_t1 != null)
{
return f1(_t1);
}
else if (_t2 != null)
{
return f2(_t2);
}
else if (_t3 != null)
{
return f3(_t3);
}
throw new Exception("can't match");
}
}
我们可以预先为几种类型的类型提供这样的课程，就像代表Func，行动一样。 4-6个通用类型参数将在联合类中完整。
让我们重写 ContactInfo 班级：
public sealed class ContactInfo : Union<
EmailAddress,
PostalAddress,
Tuple<EmaiAddress,PostalAddress>
>
{
public Contact(EmailAddress emailAddress) : base(emailAddress) { }
public Contact(PostalAddress postalAddress) : base(postalAddress) { }
public Contact(Tuple<EmaiAddress, PostalAddress> emailAndPostalAddress) : base(emailAndPostalAddress) { }
}
在这里，编译器将要求至少一个构造函数覆盖。如果我们忘记覆盖其余的构造函数，我们将无法与另一个状态创建ContactInfo类的对象。这将保护我们免受匹配期间的运行时例外情况。
var contact = new Contact(
new PersonalName("James", "Bond"),
new ContactInfo(
new EmailAddress("agent@007.com")
)
);
Console.WriteLine(contact.PersonalName()); // James Bond
Console
.WriteLine(
contact
.ContactInfo()
.Match(
(emailAddress) => emailAddress.Address,
(postalAddress) => postalAddress.City + " " postalAddress.Zip.ToString(),
(emailAndPostalAddress) => emailAndPostalAddress.Item1.Name + emailAndPostalAddress.Item2.City + " " emailAndPostalAddress.Item2.Zip.ToString()
)
);
就这样。我希望你喜欢。
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