C# 中结构的隐式运算符问题

Question

我正在尝试定义一个助手 class 作为触发器。

行为是当 第一次 测试 true/false 时，它应该 return 为真，并且对于所有后续调用将为假（因此，将用于一次性操作):

public struct Trigger
{
    private bool converted;
    private bool disposed;

    public static implicit operator bool(Trigger trigger)
    {
        if (trigger.disposed)
        {
            return false;
        }

        // Value will only be true once.
        if (!trigger.converted)
        {
            trigger.converted = true;
            trigger.disposed = true;
        }

        return trigger.converted;
    }
}

问题是，隐式运算符 总是 return 为真

从 struct 更改为 class 时它工作正常。

关于定义隐式运算符，我在这里遗漏的结构有什么特别之处吗？

Answer 1

cast-to-bool 运算符强制复制，因此它总是看到一个新的 Trigger 对象。

通过将其设为实例方法来强制它使用相同的方法。（我是作为属性来做的，但它也可以是一种方法）。我也简化了一下。

struct Trigger
{
    private bool triggered;

    public bool IsFresh
    { 
        get
        {
            bool t = this.triggered;
            this.triggered = true;
            return !t;
        }
    }
}   


void Main()
{
    Trigger T = new Trigger();

    var a = T.IsFresh;
    var b = T.IsFresh;
    var c = T.IsFresh;

    Console.WriteLine("{0} {1} {2}", a,b,c);
}

Answer 2

您的问题的评论已经包含答案。

原因是当值类型作为方法（或本例中的"operator"）的参数传递时，会生成整个对象的副本。因此，您的字段 converted 和 disposed 的更新发生在对象的副本上。当控件离开该方法时，不会保留该副本。

如果你制作了一个 ref 参数，那会有所帮助，但在运算符中不允许这样做（有充分的理由），所以它看起来像：

// just to explain, not a recommended "solution"
public static bool ToBool(ref Trigger trigger)  // ByRef parameter
{
    .... // change 'trigger' here and return value
}

当然，实例方法（或实例属性）也有帮助，请参阅 James Curran 的回答。

如果结构包含引用类型的字段，看看会发生什么是很有启发性的。我选择引用类型 bool[] ，它是一个数组类型。我想要一个可以变异的长度数组。当structTrigger传值时，字段的"value"是对同一个数组实例的引用

// just to explain, not a recommended "solution"
public struct Trigger
{
    bool[] referenceTypeField; // meant to always hold a length-one array of bools

    public static Trigger GetNew()
    {
        return new Trigger { referenceTypeField = new[] { false, }, };
    }

    public static implicit operator bool(Trigger trigger)
    {
        if (trigger.referenceTypeField == null)
            throw new InvalidOperationException("Always construct Trigger through the GetNew method");

        if (trigger.referenceTypeField[0])
            return false;

        trigger.referenceTypeField[0] = true;
        return true;
    }
}

测试：

var t = Trigger.GetNew();
Console.WriteLine(t); // True
Console.WriteLine(t); // False
Console.WriteLine(t); // False

当然我们看到我们真的只是把null问题移到了现场。 default(Trigger) 无效，因为它的字段是 null 引用。

即将推出 C# 的未来版本，其中结构可以具有零参数实例构造函数，并且可以具有实例字段的字段初始值设定项。使用该版本的 C#，您可以：

public struct Trigger
{
    readonly bool[] referenceTypeField = new[] { false, };  // ALLOWED!

    public static implicit operator bool(Trigger trigger)
    {
        if (trigger.referenceTypeField == null)
            throw new InvalidOperationException("Always construct Trigger properly");

        if (trigger.referenceTypeField[0])
            return false;

        trigger.referenceTypeField[0] = true;
        return true;
    }
}

由于像您这样的问题，人们常说可变结构是邪恶的（在 Stack Overflow 上搜索这方面的话题）。最好的建议是放弃使用可变结构的想法（并且不要使用我上面的任何示例代码）。

C# 中结构的隐式运算符问题

Implicit operator issue with struct in C#

c#

.net

struct

implicit-conversion