问题描述
据我了解,结构是值类型,这意味着它们在传递时会被复制。因此,如果您更改副本,则仅更改该副本,而不更改原始副本,也更改任何可能存在的其他副本。
但是,您可能有一个带有要列出其值的行为的类列表的结构,例如:
private struct InitData {
public string name;
public float initialSpeed;
public bool loop;
public List<Settings> settings;
}
设置是一类simple types很多的类,由于需要引用行为,所以该类。
对于我来说,我需要保留一个类的初始值,为此我需要此结构来保留数据。
简单类型的行为符合预期,并且当我从该结构设置值时,它们不会被修改,而List<Settings> Settings
会改变值,但它们不会被修改,因为尽管它在结构内部,但仍作为引用类型。 / p>
所以我必须对我的_initData
结构实例和对List<Settings> _settings
实例进行处理,以打破列表的引用类型行为。
_settings = _initData.settings;
//renew instace to have value behaviour:
_initData.nodeSettings = new List<Settings>();
_initData.nodeSettings = (List<Settings>)DeepCopy(_settings.ToList());
因此,由于每次生成一个新的列表实例似乎不太合适,因此有什么方法可以在结构内部实现值行为,以便数据结构处理具有值类型行为的许多实例或引用(含义列表,数组,向量等)?
解决方法
如@InBetween所述,如果复制包含引用的结构,则仅复制该引用,而不复制该引用所引用的对象。
可变结构为widely considered evil,因此最好避免使用它们。如果不可变结构包含对可变对象的引用,则其行为将与传递的任何其他引用一样,即,当您对对象进行突变时,必须考虑对象是否共享,如果是,则要对对象进行突变,或变异副本。
避免出现任何问题的一种好方法是确保对象始终是不可变的,因此任何更改都需要创建一个副本。使用System.Collections.Immutable库的示例:
public class Settings
{
//Should only contain immutable fields
public int MyValue { get; }
public Settings(int myValue) => MyValue = myValue;
// Can contain helpers to create a mutated object
public Settings WithMyValue(int newMyValue) => new Settings(newMyValue);
}
public struct InitData
{
public string Name { get; }
public float InitialSpeed { get; }
public bool Loop { get; }
public ImmutableList<Settings> Settings { get; }
public InitData(string name,float initialSpeed,bool loop,ImmutableList<Settings> settings)
{
this.Name = name;
this.InitialSpeed = initialSpeed;
this.Loop = loop;
this.Settings = settings;
}
public InitData(string name,IEnumerable<Settings> settings)
: this(name,initialSpeed,loop,settings.ToImmutableList())
{ }
public InitData MutateSettings(Func<ImmutableList<Settings>,ImmutableList<Settings>> mutator)
=> new InitData(Name,InitialSpeed,Loop,mutator(Settings));
}
您提到的另一种选择是创建深层副本,例如:
public class Settings
{
public int MyValue { get; set; }
public Settings(int myValue) => MyValue = myValue;
public Settings Clone() => new Settings(MyValue);
}
public struct InitData
{
public string Name { get; }
public float InitialSpeed { get; }
public bool Loop { get; }
public List<Settings> Settings { get; }
public InitData(string name,List<Settings> settings)
{
this.Name = name;
this.InitialSpeed = initialSpeed;
this.Loop = loop;
Settings = settings;
}
public InitData Clone() => new InitData(Name,Settings.Select(s => s.Clone()).ToList());
}
由于InitData是浅不变的,因此它是值还是引用类型都没有关系,但是由于它不是深不变的,因此无论何时需要不变的副本,都需要对其进行克隆。
创建透明创建深层副本的方法可能相当困难。运行时不知道对象是否是深度不可变的,因此它将需要复制所有字段,并且有可能复制的内容可能超出您的预期。您还需要某种方式来处理循环引用。因此,我不知道任何具有此功能的C风格语言。
有一种使用序列化的方法,例如BinaryFormatter,用于深层副本,但我不建议这样做。