Julia 结构中的可变字段

Question

我无法在 Whosebug 和 Julia 文档中找到以下 "design problem":

的答案

假设我想定义以下对象

struct Person
birthplace::String
age::Int
end

既然Person是不可变的，我很高兴没有人可以改变任何Person的birthplace创造，尽管如此，这也意味着当时间流逝时，我无法改变他们 age 或者...

另一方面，如果我将类型 Person 定义为

mutable struct Person
birthplace::String
age::Int
end

我现在可以制作它们 age，但我没有以前在 birthplace 上拥有的安全性，任何人都可以访问并更改它。

目前我找到的解决方法如下

struct Person
birthplace::String
age::Vector{Int}
end

显然 age 是一个 1 元素 Vector。
我发现这个解决方案非常难看，而且绝对不是最优的，因为我每次都必须使用方括号访问年龄。

有没有其他更优雅的方法可以在对象中同时拥有不可变和可变字段？

也许问题是我错过了在 struct 中让所有内容可变或不可变的真正价值。如果是这样的话，你能给我解释一下吗？

Answer 1

对于这个特定的例子，存储生日而不是年龄似乎更好，因为生日也是不可变的，而且根据该信息计算年龄也很简单，但也许这只是一个玩具示例。

I find this solution quite ugly and definitely suboptimal as I have to access the age with the square brackets every time.

通常您会定义一个 getter，即您使用的 age(p::Person) = p.age[1] 之类的东西，而不是直接访问该字段。这样你就可以避免 "ugliness" 和方括号。

在这种情况下，我们只想存储单个值，也可以使用 Ref（或者可能是 0 维 Array），例如：

struct Person
    birthplace::String
    age::Base.RefValue{Int}
end
Person(b::String, age::Int) = Person(b, Ref(age))
age(p::Person) = p.age[]

使用情况：

julia> p = Person("earth", 20)
Person("earth", 20)

julia> age(p)
20

Answer 2

您收到了一些有趣的答案，对于 "toy example" 案例，我喜欢存储出生日期的解决方案。但对于更一般的情况，我可以想到另一种可能有用的方法。将 Age 定义为它自己的可变结构，将 Person 定义为不可变结构。即：

julia> mutable struct Age ; age::Int ; end

julia> struct Person ; birthplace::String ; age::Age ; end

julia> x = Person("Sydney", Age(10))
Person("Sydney", Age(10))

julia> x.age.age = 11
11

julia> x
Person("Sydney", Age(11))

julia> x.birthplace = "Melbourne"
ERROR: type Person is immutable

julia> x.age = Age(12)
ERROR: type Person is immutable

请注意，我无法更改 Person 的任何一个字段，但我可以通过直接访问可变结构 Age 中的 age 字段来更改年龄。您可以为此定义一个访问器函数，即：

set_age!(x::Person, newage::Int) = (x.age.age = newage)

julia> set_age!(x, 12)
12

julia> x
Person("Sydney", Age(12))

另一个答案中讨论的Vector解决方案没有任何问题。它本质上是在完成同样的事情，因为数组元素是可变的。但我认为上面的解决方案更简洁。

Answer 3

在 Julia 1.8 中，您可以使用

mutable struct Person
       age::Int
       const birthplace::String
end

比照。 https://docs.julialang.org/en/v1.8-dev/manual/types/#Composite-Types

Julia 结构中的可变字段

mutable fields in Julia struct

struct

mutable

immutability

julia