保证 C# 中的不变性

Question

在阅读了很多有关 C# 中的不变性并了解它的好处（无副作用、安全字典键、多线程...）之后，我想到了一个问题：

为什么 C# 中没有关键字来断言 class（或结构）是不可变的？该关键字应在编译时检查您无法改变 class（或结构）。例如：

public immutable class MyImmutableClass
{
    public readonly string field;

    public string field2; //This would be a compile time error

    public readonly AnyMutableType field3; //This would be a compile time error


    public string Prop { get; }

    public string Prop2 { get; set; } //This would be a compile time error

    public AnyMutableType Prop3 { get; } //This would be a compile time error
}

我认为编译器的工作会很简单，因为它只需要检查几件事：

所有 public 字段都是只读的。
所有 public 属性只有吸气剂。
所有 public 字段或属性也具有不可变类型（简单值类型或不可变 classes/structs）。
所有 public 函数或 public 属性 getter 仅依赖于不可变字段或属性（public fields/props 如前所述，或私有 fields/props 遵守相同的限制）。这当然包括Equals()、GetHashCode()和ToString()。

我想到了这个设计的一些可能问题：

为了让编译器知道编译后的 class/struct 是不可变的，可能需要对中间语言进行更改。
只读泛型集合（例如IEnumerable<T>）不变性将取决于类型<T>的不变性。建议的 immutable 关键字在此上下文中没有用，因为您不能声明 IEnumerable<string> 是不可变的，即使它是。

前面说的这些理由是否足以让这个关键字不存在？我是否遗漏了任何其他缺点？对于语言的如此大的变化，这还不够吗？

Answer 1

简短的版本是：因为没有人提出、规范、设计、实施、测试、记录、翻译和支持该功能。

更长的版本将涉及 为什么 这样做，因为它可以通过 readonly 字段间接实现 - 好处会加吗

对于类，结果是相对轻微。请注意，有一个可以使用的 [ImmutableObject(true)] 属性，但没有任何功能或框架真正使用它，所以......没有人使用它。

提议在未来的 C# 版本中添加 "readonly structs"（与 ref 局部变量、Span<T> 等相关） - 但是：它死了，蒸发了。但是，ref readonly 内容继续存在，旨在防止在 struct 实例方法中重新分配 this。

保证 C# 中的不变性

Guaranteeing immutability in c#

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