ImmutableArray如何正确使用

ImmutableArray how to use properly

我正在尝试创建一个永远无法更改的常量值数组。我尝试这样的事情....

public class ColItem
{
    public string Header { get; set; }              // real header name in ENG/CHI
    public string HeaderKey { get; set; }           // header identifier
    public bool IsFrozen { get; set; } = false;
    public bool IsVisible { get; set; } = true;
    public int DisplayIdx { get; set; }
}

public struct DatagridSettingDefault
{
    public static ImmutableArray<ColItem> DataGrid_MarketPriceTab = ImmutableArray.Create(new ColItem[] {
        new ColItem { HeaderKey = "ORDER_ID", IsFrozen = true, DisplayIdx = 0 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICE_RENAMEPROMPT", IsFrozen = false, DisplayIdx = 1 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICETBL_TRADESTATENO", IsFrozen = false, DisplayIdx = 2 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICETBL_BIDQTY", DisplayIdx = 3 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICETBL_BID", DisplayIdx = 4 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICETBL_ASK", DisplayIdx = 5 },
        new ColItem { HeaderKey = "PRICETBL_ASKQTY", DisplayIdx = 6 }
}

但是,这个数组仍然从代码的某个地方(另一个线程)被更改。 我怎样才能使数组常量并且在程序的整个生命周期内绝对不能改变? 我只需要在编译时初始化它,无论什么引用或其他线程改变它,它都不应该改变。但是我的情况,它一直在变化。

例如,如果我稍后在代码中或通过另一个线程执行类似操作,它会发生变化...

HeaderKey = col.Header.ToString(),
Header = "whatever"
IsFrozen = col.IsFrozen,
IsVisible = true,
DisplayIdx = col.DisplayIndex

我该如何解决?

你不需要 ImmutableArray<T>。只需这样做:

  • DataGrid_MarketPriceTab 从可变字段更改为仅 getter 属性。
  • 我建议使用 IReadOnlyList<T> 而不是 ImmutableArray<T>,因为它内置于 .NET 的 BCL 而 ImmutableArray<T> 添加了对 System.Collections.Immutable.[=47= 的依赖]
  • 请注意,属性 被内联初始化为 Array (ColItem[]),但因为 对它的引用是通过 IReadOnlyList<T> 那么不使用反射就无法更改集合。
    • 使其成为 { get; }-only 属性 意味着您的 class 的消费者无法重新分配 属性 值。
    • 如果您确实需要使用字段(而不是 属性),则将其设为 static readonly 字段。

您还需要使 ColItem 不可变 - 这可以通过使所有成员属性 { get; } 而不是 { get; set; } (并确保 他们的 类型也是不可变的):

像这样:

// This is an immutable type: properties can only be set in the constructor.
public class ColItem
{
    public ColItem(
        string headerName, string headerKey, int displayIdx,
        bool isFrozen = false, bool isVisible = true
    )
    {
        this.Header     = headerName ?? throw new ArgumentNullException(nameof(headerName));
        this.HeaderKey  = headerKey ?? throw new ArgumentNullException(nameof(headerKey));
        this.IsFrozen   = isFrozen;
        this.IsVisible  = isVisible;
        this.DisplayIdx = displayIdx;
    }

    public string Header     { get; }
    public string HeaderKey  { get; }
    public bool   IsFrozen   { get; }
    public bool   IsVisible  { get; }
    public int    DisplayIdx { get; }
}

public struct DatagridSettingDefault // Why is this a struct and not a static class?
{
    public static IReadOnlyList<ColItem> DataGrid_MarketPriceTab { get; } = new[]
    {
        new ColItem( headerName: "Order Id", headerKey: "ORDER_ID", isFrozen: true, displayIdx: 0 ),
        new ColItem( headerName: "Price", headerKey: "PRICE_RENAMEPROMPT", IsFrozen:false, displayIdx:1 ),
        new ColItem( headerName: "Foo", headerKey: "PRICETBL_TRADESTATENO", IsFrozen:false, displayIdx:2 ),
        new ColItem( headerName: "Bar", headerKey: "PRICETBL_BIDQTY", displayIdx:3 ),
        new ColItem( headerName: "Baz", headerKey: "PRICETBL_BID", displayIdx:4 ),
        new ColItem( headerName: "Qux", headerKey: "PRICETBL_ASK", displayIdx:5 ),
        new ColItem( headerName: "Hmmm", headerKey: "PRICETBL_ASKQTY", displayIdx:6 )
    };
}

如果您觉得所有这些都很乏味,我同意!好消息是 if you're using C# 9.0 or later (which requires .NET 5, unfortunately) you can use Immutable Record Types,所以 class ColItem class 变成 record ColItem:

public record ColItem(
    string Header,
    string HeaderKey,
    bool   IsFrozen = false,
    bool   IsVisible = true,
    int    DisplayIdx
);

让你的 ColItem class 不可变。有几种方法,但最直接的方法是从您的属性中删除 set 关键字,使它们成为 readonly

如果你想制作一个不可变的引用类型,你可以将所有属性设为私有设置器。或者在 C# 9 中,您可以仅使用 init 属性,这些属性可以使用对象初始值设定项

构造
public string Header { get; init; } 

或者您可以更进一步,创建一个 Record,它具有其他几个优点,例如 With-expressionsValue-基于相等性 并且不同于具有继承

的结构
public record ColItem
{
   public string Header { get; init; } // real header name in ENG/CHI
   public string HeaderKey { get; init; } // header identifier
   public bool IsFrozen { get; init; } = false;
   public bool IsVisible { get; init; } = true;
   public int DisplayIdx { get; init; }
}

用法

 var test = new DatagridSettingDefault();
 test.DataGrid_MarketPriceTab[0].HeaderKey = "asd";

会产生以下编译错误

CS8852 Init-only property or indexer 'ColItem.HeaderKey' can only be assigned in an object initializer, or on 'this' or 'base' in an instance constructor or an 'init' accessor.

那么剩下的就是选择一个不可变的集合/集合接口

以下是使 ColItem class 不可变的方法:

public class ColItem
{
    public string HeaderKey { get; }
    public bool IsFrozen { get; }

    public ColItem(string headerKey, bool isFrozen = false)
    {
        HeaderKey = headerKey;
        IsFrozen = isFrozen;
    }
}

通过仅声明 get 访问器,属性 在除类型构造函数之外的任何地方都变得不可变。 (docs)

在 C# 9 中还有 { get; init; } 属性的选项,它们在初始化期间可变,之后变为不可变,以及默认情况下不可变的新 record 类型。

下面是如何使静态 属性 DatagridSettingDefault.DataGrid_MarketPriceTab 不可变,方法是将其标记为 readonly:

public class DatagridSettingDefault
{
    public static readonly ImmutableArray<ColItem> DataGrid_MarketPriceTab
        = ImmutableArray.Create(new ColItem[]
    {
        new ColItem ("ORDER_ID", true),
        new ColItem ("PRICE_RENAMEPROMPT", false),
        new ColItem ("PRICETBL_TRADESTATENO", false),
        new ColItem ("PRICETBL_BIDQTY"),
        new ColItem ("PRICETBL_BID"),
        new ColItem ("PRICETBL_ASK"),
        new ColItem ("PRICETBL_ASKQTY"),
    });
}