Question

我希望能够为可以使用的类提供默认值，但问题是如果它们被更改，那么它将影响对它的所有引用，并且不会是“默认”。通过使用诸如此类的默认值，它可以保存在内存中，并允许默认值（如果需要）传播到使用默认值的所有引用。

一个简单的例子是

class A
{
    static public A Default;
}

然后可以使用A.Default作为A的“默认”实例。再次，问题是A不是不可变的或至少“冻结”，并且对它的更改将改变所有引用。如果这是您想要的行为，但如果默认情况发生意外更改，则可能会造成严重破坏。

我真正需要的是深度冻结和解冻Default的方法。

显然，一种方法是简单地将所有设置器设置为条件并将集合标记为只读。提供这种简单的行为似乎需要做很多重复工作。

是否有简单的库，模式或反射来完成此任务？写入时复制功能会很好，因此如果尝试更改Default，则会创建一个新的可变实例。不仅如此，如果它有机会提高性能（更改的大小），甚至可以创建一个flyweight实例。

示例：假设您最初创建具有所有相同状态的1M大（内存大小）对象。通过使用默认模式，这将只创建1个实际对象。假设您为所有状态（比如位置）更改了1个参数，但对象本身非常大。使用flyweight模式，您将只有1M更改的参数来跟踪（较慢但较少的内存），而不是1M新对象。在更改了足够的参数后，最终将完整的对象分配给它的参考。

有这样的东西吗？

Answer 1

我使用的一种可能方法是实现只读接口并将静态Default返回类型更改为：

interface ISomeClass
{
    string MyProperty { get; }
}

class SomeClass : ISomeClass
{
    string MyProperty { get; set; }

    public static ISomeClass Default = new SomeClass(); 
}

然后，您可以强制执行任何需要对Default的更改，这是一个可变引用明确要求，可能是通过单独的方法：

        public static SomeClass GetMutableDefault()
        {
            return Default as SomeClass;
        }

然后，您将获得编译时检查，尝试更改SomeClass实例的任何方法都不使用Default，除非它明确说明。

Answer 2

没有任何可用的开箱即用。您需要创建自己的写时复制实例和代码。

真正的写时复制行为：

创建一个小的“引用”对象，每次有人读取“Default”属性时都会返回一个新的实例。该对象始终引用相同的（私有的，按定义为只读的）内部数据。
每当更改数据并且您仍然使用只读数据时，请创建内部数据的副本并将其分配给参考对象。

.NET Framework设计者为具有类似要求的某些类采用了更明确的路径。例如，如果您查看CultureInfo，则“默认”实例是只读的，如果您尝试修改这些实例，则会出现异常。但是，您可以轻松地创建可变副本（其中一个构造函数接受另一个CultureInfo实例）。

Answer 3

有几种方法可以解决这个问题：

有一个名为IsReadOnly的标志，这样所有的mutator（可以更改实例的setter和方法）都会抛出异常。您的Default实例将在IsReadOnly设置为true的情况下创建。
创建一个基类（FooReadOnly），其中所有mutators都抛出异常，然后创建一个派生类（Foo），其中mutator工作。您的Default实例的类型为FooReadOnly。

Answer 4

您可以查看DependancyObject（s）和DependanceProperty（s）如何在WPF / Silverlight中工作。

以下是一个示例，说明它如何在WPF / Silverlight中为类“A”工作，其属性为“Foo”，默认值为5.

class A : DependancyObject {
  static DependancyProperty PropertyFoo = DependanceProperty.Register( "Foo", typeof(int), typeof(A), new PropertyMetadata( 5 ) );

  int Foo {
    get { return (int)GetValue( PropertyFoo ); }
    set { SetValue( PropertyFoo, value ); }
  }

缺点是你必须“手动”实现你的属性，你不能利用简单的“int Foo {get; set;}”语法，但代码片段可以提供相当多的帮助。

显然，如果您不想使用WPF或Silverlight，您必须自己实现所有这些，但您将获得以下优势。

因为DependancyProperties是对象，所以它们可以保存它们的默认值，可以由任何未覆盖该值的DependancyObject共享。

只有在值发生更改时，DependancyObjects才会保留值列表，因此与默认值相同的对象不会占用额外的内存。

由于所有属性集都经过DependancyObject.SetValue，因此很容易在一个地方实现逻辑，以便只读取某些属性或整个对象。

还可以添加其他优点/功能，例如属性等动画，但是，如果您实现了它，您可以将其保持为您想要的简单/复杂。

静态不可变的默认实例

4 个答案: