如何使用具有整数溢出（字节）的属性？

Question

我对编程和 C# 还很陌生，我正在使用 C# 9.0 创建一个游戏，其中 Entity 的所有实例都有特定的统计数据。我希望能够使用属性更改他们的私有数据字段，尽管我不完全确定属性是如何工作的。我知道它们在作为 getter 和 setter 封装时很有用。

上下文:

我正在尝试优化代码并尽可能减少内存使用
字节字段str应该是可变的（通过事件、训练等），但有“上限”和“下限”
- 如果 dog.str = 253，那么 dog.Str += 5; 应该导致 dog.str 为 255
- 如果 dog.str = 2，那么 dog.Str -= 5; 应该导致 dog.str 为 0

private byte str;
public short Str
{
    get => str;
    set
    {
        if (value > byte.MaxValue) str = byte.MaxValue;       //Pos Overflow
        else if (value < byte.MinValue) str = byte.MinValue;  //Neg Overflow
        else str = (byte)value;
    }
}

问题:

由于属性的数据类型是Short，它是否创建了一个消耗内存的新私有支持字段？或者 value/Str{set;} 只是一个稍后消失的局部变量？
- 属性 public float StrMod {get => (float)(str*Effects.Power);} 是否创建了支持字段？只创建一个像 public float getStrMod() 这样的方法会更好吗？
此代码是否最适合我要实现的目标？考虑到以下情况，是否有更好的方法来做到这一点？
- 如果由于某种原因 Short 溢出（在这种情况下不太可能，但可能会出现类似情况），那么我最终会遇到同样的问题。但是，如果额外的内存分配不是问题，那么我可以使用 int。
- {get;} 将 return 短片，这可能是也可能不是问题。

Answer 1

问题一：

不，它不是，它的支持字段是 str。

问题二：

首先分析您的代码，而不是进行随机更改以减少内存使用。

“过早的优化是万恶之源”，你现在真的有这样的问题吗？

我个人会使用 int 并为属性使用相同的类型，为了简单起见，支持字段。

这将避免诸如分配 32768 之类的换行，这将导致 short 的 -32768。

旁注，不要认为使用 byte 一定会产生 1 个字节，如果您有严格的打包要求，那么您需要查看 StructLayoutAttribute.Pack。

除此之外，我看不出您的代码有什么问题，只需让它运行先然后优化它！

下面是我编写代码的方式，也许您会从中得到一些想法：

class Testing
{
    private int _value;

    public int Value
    {
        get => _value;
        set => _value = Clamp(value, byte.MinValue, byte.MaxValue);
    }

    private static int Clamp(int value, int min, int max)
    {
        return Math.Max(min, Math.Min(max, value));
    }
}

编辑：

不同场景：

class Testing
{
    private int _value1;

    public int Value1 // backing field is _value1
    {
        get => _value1;
        set => _value1 = value;
    }

    public int Value2 { get; set; } // adds a backing field

    public int Value3 { get; } // adds a backing field

    public int Value4 => 42; // no backing field
}

正如您可能已经猜到的那样，属性是 syntactic sugar 方法，与只能为其赋值的字段相比，它们可以在后台执行 'whatever'。

此外，与方法的一个区别是您可以在调试器中浏览它的值，这很方便。

推荐阅读：

https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/classes-and-structs/properties

最后，属性预计 return 很快，否则写一个方法，如果需要一段时间，可能 async （在这种情况下方法的优点是属性不能async).

Answer 2

@aybe 回答涵盖了关于你问题的主要内容。我想为您的第二个问题添加更多信息。您应该考虑在哪个平台上编写应用程序。有一个word term:

In computing, a word is the natural unit of data used by a particular processor design. A word is a fixed-sized piece of data handled as a unit by the instruction set or the hardware of the processor. The number of bits in a word (the word size, word width, or word length) is an important characteristic of any specific processor design or computer architecture.

如果处理器有64位字，那么每个类型小于64位的变量在内存中仍然占用64位。请记住，给定类型的变量将按给定类型处理，内存中的大小不会影响范围、上溢或下溢 - 将为给定类型处理算术。

简而言之 - 如果您有 64 位台式机处理器并且您将仅使用 short 个变量，那么与声明 int 个变量相比，您不会观察到任何内存节省。

如何使用具有整数溢出（字节）的属性？

How to use properties with an integral overflow (byte)?

c#

memory

byte

properties

integer-overflow