键入安全的方式从C#中的脚本语言返回值

时间:2013-07-16 18:06:27

标签: c#

我一直在研究一个小型数学脚本引擎(或DSL,如果你愿意的话)。让它变得有趣,它没什么大不了的。在任何情况下,我想要的功能之一是能够以类型安全的方式从中获取结果。问题是它可以返回5种不同的类型。

Number,bool,Fun,FunN和NamedValue。 AnyFun也是Fun和FunN的抽象基类。 Fun和FunN之间的区别在于Fun只接受一个参数,而FunN只接受一个参数。想象一下,通常只有一个参数可以保证一个单独的类型(可能是错误的)。

目前,我正在使用一个名为Result的包装类型和一个名为Matcher的类来实现这一目标(受到F#和Haskell等语言模式匹配的启发)。当你使用它时,它基本上就是这样。

engine.Eval(src).Match()
  .Case((Number result) => Console.WriteLine("I am a number"))
  .Case((bool result) => Console.WriteLine("I am a bool"))
  .Case((Fun result) => Console.WriteLine("I am a function with one argument"))
  .Case((AnyFun result) => Console.WriteLine("I am any function thats not Fun"))
  .Do();

这是我目前的实施。但它很僵硬。添加新类型相当繁琐。

public class Result
{
    public object Val { get; private set; }
    private Callback<Matcher> _finishMatch { get; private set; }

    public Result(Number val)
    {
        Val = val;
        _finishMatch = (m) => m.OnNum(val);
    }

    public Result(bool val)
    {
        Val = val;
        _finishMatch = (m) => m.OnBool(val);
    }

    ... more constructors for the other result types ...

    public Matcher Match()
    {
        return new Matcher(this);
    }

    // Used to match a result
    public class Matcher
    {
        internal Callback<Number> OnNum { get; private set; }
        internal Callback<bool> OnBool { get; private set; }
        internal Callback<NamedValue> OnNamed { get; private set; }
        internal Callback<AnyFun> OnAnyFun { get; private set; }
        internal Callback<Fun> OnFun { get; private set; }
        internal Callback<FunN> OnFunN { get; private set; }
        internal Callback<object> OnElse { get; private set; }
        private Result _result;

        public Matcher(Result r)
        {
            OnElse = (ignored) =>
            {
                throw new Exception("Must add a new exception for this... but there was no case for this :P");
            };
            OnNum = (val) => OnElse(val);
            OnBool = (val) => OnElse(val);
            OnNamed = (val) => OnElse(val);
            OnAnyFun = (val) => OnElse(val);
            OnFun = (val) => OnAnyFun(val);
            OnFunN = (val) => OnAnyFun(val);
            _result = r;
        }

        public Matcher Case(Callback<Number> fn)
        {
            OnNum = fn;
            return this;
        }

        public Matcher Case(Callback<bool> fn)
        {
            OnBool = fn;
            return this;
        }

        ... Case methods for the rest of the return types ...

        public void Do()
        {
            _result._finishMatch(this);
        }
    }
}

问题是我想添加更多类型。我想让函数可以返回数字和bool,并将Fun改为Fun&lt; T>,其中T是返回类型。这实际上是主要问题所在。我有AnyFun,Fun,FunN,在介绍了这个改变后,我将不得不处理AnyFun,Fun&lt;数字&gt;,有趣&lt; bool&gt;,FunN&lt;数字&gt;,FunN&lt; bool&gt;。即便如此,我还是希望它能够将AnyFun与任何不匹配的功能相匹配。像这样:

engine.Eval(src).Match()
  .Case((Fun<Number> result) => Console.WriteLine("I am special!!!"))
  .Case((AnyFun result) => Console.WriteLine("I am a generic function"))
  .Do();

有没有人有更好的实施建议,更好地处理新类型?或者有任何其他建议如何以类型安全的方式获得结果?另外,我应该为所有返回类型都有一个公共基类(并为bool添加一个新类型)吗?

性能不是问题,顺便说一句。

保重, 克尔

编辑:

阅读完反馈后,我改为创建了这个matcher类。

public class Matcher
{
    private Action _onCase;
    private Result _result;

    public Matcher(Result r)
    {
        _onCase = null;
        _result = r;
    }

    public Matcher Case<T>(Callback<T> fn)
    {
        if (_result.Val is T && _onCase == null)
        {
            _onCase = () => fn((T)_result.Val);
        }
        return this;
    }

    public void Else(Callback<object> fn)
    {
        if (_onCase != null)
            _onCase();
        else
            fn(_result.Val);
    }

    public void Do()
    {
        if (_onCase == null)
            throw new Exception("Must add a new exception for this... but there was no case for this :P");
        _onCase();
    }
}

它更短,但案件的顺序很重要。例如,在这种情况下,Fun选项将永远不会运行。

.Case((AnyFun result) => Console.WriteLine("AAANNNNNNNYYYYYYYYYYYYY!!!!"))
.Case((Fun result) => Console.WriteLine("I am alone"))

但是,如果你改变位置,它会。

.Case((Fun result) => Console.WriteLine("I am alone"))
.Case((AnyFun result) => Console.WriteLine("AAANNNNNNNYYYYYYYYYYYYY!!!!"))

有可能改善吗?我的代码还有其他问题吗?

编辑2:

解决了它:D。

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您的匹配器可以通过执行以下操作来处理无限类型:

public class Matcher
{
    private readonly Result result; // pass this in
    private readonly List<Func<Result, bool>> cases = new ...();

    public Matcher Case<T>(Action<T> action)
    {
        cases.add(result =>
        {
            if(typeof(T).IsAssignableFrom(result.Value.GetType()))
            {
                action((T)(result.Value));
                return true;
            }
            return false;
        }
        return this;
    }

    public void Do()
    {
        for each(var @case in cases)
        {
            if(@case(result)) return;
        }
    }
}

我认为您实际上并不需要列表,除非您的Result之前没有Value。我不太了解你的对象模型,但如果结果的类型是已知的,那么不要使用列表,只是立即进行类型测试。

答案 1 :(得分:0)

如果您总是希望以相同的方式处理DSL结果

如果您总是希望以相同的方式处理结果(例如,如果您总是希望以相同的方式转换/调整特定类型的DSL对象),我建议您使用一个或多个字典来放置适配器委托like this

我不知道你打算如何扩展你的应用程序,但在我看来,在你的情况下,每个返回类型都有一个单独的字典,让它们都有零个或一个输入参数。 (而不是使用几个参数,只需将要返回的DSL参数包装到一个对象中)。

一个例子:

public class SomeClass
{
    public IDictionary<Type, Action<object>> RegistryVoid { get; set; }
    public IDictionary<Type, Func<object, int>> RegistryInt { get; set; }

    public void SomeDlsMethod()
    {
        ...

        // Example when you need to convert your DSL data object to int:
        int value = RegistryInt[someDslObject.GetType()](someDslObject);
    }
}

如果您想以不同方式处理DSL结果

如果您想在代码中以不同方式处理DSL结果,我建议使用TypeSwith found here。 TypeSwitch只是比使用多个if / else语句和转换更简单的方法。使用此方法,您可以指定使用它的逻辑,因此您不仅限于放入词典的逻辑。 (如果您愿意,可以轻松修改TypeSwitch以成为扩展方法。)

示例:

public class SomeClass
{
    public void SomeDlsMethod()
    {
        TypeSwitch.Do(someDslObject,
            TypeSwitch.Case<DslObjectA>(someDslObjectA => ...),
            TypeSwitch.Case<DslObjectB>(someDslObjectB => ...),
            TypeSwitch.Default(() => ...)
        );
    }
}