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高效地从列表中返回i list<interface>(避免从列表中强制转换到列表中)

casting interface c#

PMF · 技术社区 · 8 年前

我有以下代码:

public interface ISomeObject
{
     IList<ISomeObject> Objects { get; }
}
public class SomeObject : ISomeObject
{
    public SomeObject()
    {
        Objects = new List<SomeObject>();
    }
    public List<SomeObject> Objects
    {
         get;
         set;
    }
    IList<ISomeObject> ISomeObject.Objects
    {    
        get 
        {
            // What to do here?
            // return Objects; // This doesn't work
            return Objects.Cast<ISomeObject>().ToList(); // Works, but creates a copy each time.
         }
    }

SomeObject 拥有公共财产 Objects 返回类类型的列表。知道类类型的客户机可以使用它来做他们想要的任何事情。客户只知道 ISomeObject 可以使用 物体 属性仅用于获取 IList<ISomeObject> 。因为不允许铸造 List<SomeObject> 到 ilist<isomeObject> (由于 apple and banana issue )我需要一种转换的方法。使用cast.tolist()的默认方法是有效的,但缺点是每次评估属性时都会创建一个新的列表,这可能很昂贵。改变 ISomeObject.Objects 返回 IEnumerable<ISomeObject> 另一个缺点是客户机不能再使用索引了(这在我的用例中非常相关)。在IEnumerable上重复使用Linq的elementAt()调用是很昂贵的。

有人知道如何避免这两个问题吗? (当然,制作 某个对象 无所不知不是一种选择)。

3 回复 | 直到 8 年前

xanatos 8 年前

您可以/应该实现类似于 ReadOnlyCollection<T> 作为代理人。考虑到它是只读的,它可能是“协变的”(不是语言方面的,而是逻辑上的,这意味着它可以代理 TDest 这是的子类/接口 TSource )然后 throw NotSupportedException() 所有的写入方法。

类似这样(代码未测试):

public class CovariantReadOlyList<TSource, TDest> : IList<TDest>, IReadOnlyList<TDest> where TSource : class, TDest
{
    private readonly IList<TSource> source;

    public CovariantReadOlyList(IList<TSource> source)
    {
        this.source = source;
    }

    public TDest this[int index] { get => source[index]; set => throw new NotSupportedException(); }

    public int Count => source.Count;

    public bool IsReadOnly => true;

    public void Add(TDest item) => throw new NotSupportedException();

    public void Clear() => throw new NotSupportedException();

    public bool Contains(TDest item) => IndexOf(item) != -1;

    public void CopyTo(TDest[] array, int arrayIndex)
    {
        // Using the nuget package System.Runtime.CompilerServices.Unsafe
        // source.CopyTo(Unsafe.As<TSource[]>(array), arrayIndex);
        // We love to play with fire :-)

        foreach (TSource ele in source)
        {
            array[arrayIndex] = ele;
            arrayIndex++;
        }
    }

    public IEnumerator<TDest> GetEnumerator() => ((IEnumerable<TDest>)source).GetEnumerator();

    public int IndexOf(TDest item)
    {
        TSource item2 = item as TSource;

        if (ReferenceEquals(item2, null) && !ReferenceEquals(item, null))
        {
            return -1;
        }

        return source.IndexOf(item2);
    }

    public void Insert(int index, TDest item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public bool Remove(TDest item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public void RemoveAt(int index)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return GetEnumerator();
    }
}

使用方法如下:

IList<string> strs = new List<string>();
IList<object> objs = new CovariantReadOlyList<string, object>(strs);

user743382 8 年前

改变 ISomeObject.Objects 返回 IEnumerable<ISomeObject> 另一个缺点是客户机不能再使用索引了(这在我的用例中非常相关)。

索引不仅受 IList<T> 接口,它还支持 IReadOnlyList<T> 接口。因为 iReadOnlyList<t> 不允许修改,它可以是协变的,就像 IEnumerable<T> 是。

所以,只需将返回类型更改为 IReadOnlyList<ISomeObject> 并返回原始列表。

当然,没有什么可以阻止调用者将结果强制转换为 List<SomeObject> 但无论如何,调用者应该可以完全访问该列表,因此不存在安全风险。

UladzislaÅ 8 年前

您可能需要尝试封装 List<SomeObject> IReadOnlyList<SomeObject> 相反。然后 SomeObject ISomeObject 在接口实现中不需要强制转换,因为 IReadOnlyList 差异-您可以返回 Objects 作为 IReadOnlyList<ISomeObject> .

然后添加一些操作来改变您的基础列表,比如 Add 或 Remove 如果需要,则为容器类型。

另外,我还应该提到,接口对于限制来说并不是那么好-邪恶的消费者可以轻松地 对象 到 某个对象 做他想做的一切,也许你应该重新考虑你的设计。为了提供可用的API,最好坚持不可变和封装之类的东西。然后,在合理的不可变类中显式地使用可变生成器。