是否有惯用的C#等同于C的逗号运算符?

时间:2011-08-18 21:37:05

标签: c# functional-programming

我正在使用C#中的一些功能性内容,并继续坚持List.Add未返回更新列表的事实。

通常,我想在对象上调用一个函数,然后返回更新的对象。

例如,如果C#有一个逗号运算符,那就太棒了:

((accum, data) => accum.Add(data), accum)

我可以像这样编写自己的“逗号运算符”:

static T comma(Action a, Func<T> result) {
    a();
    return result();
}

看起来它会起作用,但是呼叫站点会很难看。我的第一个例子是:

((accum, data) => comma(accum.Add(data), ()=>accum))

足够的例子!如果没有其他开发人员出现并且在代码味道上皱起鼻子,最干净的方法是什么?

7 个答案:

答案 0 :(得分:16)

我知道这是Fluent

使用扩展方法的List.Add的流畅示例

static List<T> MyAdd<T>(this List<T> list, T element)
{
    list.Add(element);
    return list;
}

答案 1 :(得分:5)

我知道这个帖子已经很老了,但是我想为将来的用户添加以下信息:

目前没有这样的运营商。在C#6开发周期中,添加了semicolon operator,如下:

int square = (int x = int.Parse(Console.ReadLine()); Console.WriteLine(x - 2); x * x);

可翻译如下:

int square = compiler_generated_Function();

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
private int compiler_generated_Function()
{
    int x = int.Parse(Console.ReadLine());

    Console.WriteLine(x - 2);

    return x * x;
}

但是,在最终的C#版本发布之前,此功能已被删除。

答案 2 :(得分:4)

这就是Concat http://msdn.microsoft.com/en-us/library/vstudio/bb302894%28v=vs.100%29.aspx的用途。只需将一个项目包装在一个数组中。功能代码不应该改变原始数据。如果性能受到关注,并且这还不够好,那么您将不再使用功能范例。

((accum, data) => accum.Concat(new[]{data}))

答案 3 :(得分:4)

您可以使用C#3.0中的代码块自然地完成第一个示例。

((accum, data) => { accum.Add(data); return accum; })

答案 4 :(得分:3)

扩展方法可以说是最好的解决方案,但为了完整起见,不要忘记明显的替代方法:包装类。

public class FList<T> : List<T>
{
    public new FList<T> Add(T item)
    {
        base.Add(item);
        return this;
    }

    public new FList<T> RemoveAt(int index)
    {
        base.RemoveAt(index);
        return this;
    }

    // etc...
}

{
     var list = new FList<string>();
     list.Add("foo").Add("remove me").Add("bar").RemoveAt(1);
}

答案 5 :(得分:3)

我认为制作一个我的包装类答案版本并不需要你编写包装器方法会很有趣。

public class FList<T> : List<T>
{
    public FList<T> Do(string method, params object[] args)
    {
        var methodInfo = GetType().GetMethod(method);

        if (methodInfo == null)
            throw new InvalidOperationException("I have no " + method + " method.");

        if (methodInfo.ReturnType != typeof(void))
            throw new InvalidOperationException("I'm only meant for void methods.");

        methodInfo.Invoke(this, args);
        return this;
    }
}

{
    var list = new FList<string>();

    list.Do("Add", "foo")
        .Do("Add", "remove me")
        .Do("Add", "bar")
        .Do("RemoveAt", 1)
        .Do("Insert", 1, "replacement");

    foreach (var item in list)
        Console.WriteLine(item);    
}

输出:

foo 
replacement 
bar

修改

您可以通过利用C#索引属性来缩减语法。

只需添加此方法:

public FList<T> this[string method, params object[] args]
{
    get { return Do(method, args); }
}

现在看来是这样的:

list = list["Add", "foo"]
           ["Add", "remove me"]
           ["Add", "bar"]
           ["RemoveAt", 1]
           ["Insert", 1, "replacement"];

当然,换行是可选的。

破解语法只是一点乐趣。

答案 6 :(得分:1)

直接来自函数式编程的另一种技术如下。像这样定义一个IO结构:

/// <summary>TODO</summary>
public struct IO<TSource> : IEquatable<IO<TSource>> {
    /// <summary>Create a new instance of the class.</summary>
    public IO(Func<TSource> functor) : this() { _functor = functor; }

    /// <summary>Invokes the internal functor, returning the result.</summary>
    public TSource Invoke() => (_functor | Default)();

    /// <summary>Returns true exactly when the contained functor is not null.</summary>
    public bool HasValue => _functor != null;

    X<Func<TSource>> _functor { get; }

    static Func<TSource> Default => null;
}

并使用这些扩展方法使其成为具有LINQ功能的monad:

[SuppressMessage("Microsoft.Naming", "CA1724:TypeNamesShouldNotMatchNamespaces")]
public static class IO {
    public static IO<TSource> ToIO<TSource>( this Func<TSource> source) {
        source.ContractedNotNull(nameof(source));
        return new IO<TSource>(source);
    }

    public static IO<TResult> Select<TSource,TResult>(this IO<TSource> @this,
        Func<TSource,TResult> projector
    ) =>
        @this.HasValue && projector!=null
             ? New(() => projector(@this.Invoke()))
             : Null<TResult>();

    public static IO<TResult> SelectMany<TSource,TResult>(this IO<TSource> @this,
        Func<TSource,IO<TResult>> selector
    ) =>
        @this.HasValue && selector!=null
             ? New(() => selector(@this.Invoke()).Invoke())
             : Null<TResult>();

    public static IO<TResult> SelectMany<TSource,T,TResult>(this IO<TSource> @this,
        Func<TSource, IO<T>> selector,
        Func<TSource,T,TResult> projector
    ) =>
        @this.HasValue && selector!=null && projector!=null
             ? New(() => { var s = @this.Invoke(); return projector(s, selector(s).Invoke()); } )
             : Null<TResult>();

    public static IO<TResult> New<TResult> (Func<TResult> functor) => new IO<TResult>(functor);

    private static IO<TResult> Null<TResult>() => new IO<TResult>(null);
}

现在您可以使用LINQ 综合语法

using Xunit;
[Fact]
public static void IOTest() {
    bool isExecuted1 = false;
    bool isExecuted2 = false;
    bool isExecuted3 = false;
    bool isExecuted4 = false;
    IO<int> one = new IO<int>( () => { isExecuted1 = true; return 1; });
    IO<int> two = new IO<int>( () => { isExecuted2 = true; return 2; });
    Func<int, IO<int>> addOne = x => { isExecuted3 = true; return (x + 1).ToIO(); };
    Func<int, Func<int, IO<int>>> add = x => y => { isExecuted4 = true; return (x + y).ToIO(); };

    var query1 = ( from x in one
                   from y in two
                   from z in addOne(y)
                   from _ in "abc".ToIO()
                   let addOne2 = add(x)
                   select addOne2(z)
                 );
    Assert.False(isExecuted1); // Laziness.
    Assert.False(isExecuted2); // Laziness.
    Assert.False(isExecuted3); // Laziness.
    Assert.False(isExecuted4); // Laziness.
    int lhs = 1 + 2 + 1;
    int rhs = query1.Invoke().Invoke();
    Assert.Equal(lhs, rhs); // Execution.

    Assert.True(isExecuted1);
    Assert.True(isExecuted2);
    Assert.True(isExecuted3);
    Assert.True(isExecuted4);
}

当一个人想要一个组成但只返回 void 的IO monad时,定义这个结构和依赖方法:

public struct Unit : IEquatable<Unit>, IComparable<Unit> {
    [CLSCompliant(false)]
    public static Unit _ { get { return _this; } } static Unit _this = new Unit();
}

public static IO<Unit> ConsoleWrite(object arg) =>
    ReturnIOUnit(() => Write(arg));

public static IO<Unit> ConsoleWriteLine(string value) =>
    ReturnIOUnit(() => WriteLine(value));

public static IO<ConsoleKeyInfo> ConsoleReadKey() => new IO<ConsoleKeyInfo>(() => ReadKey());

允许编写像这样的代码片段:

from pass  in Enumerable.Range(0, int.MaxValue)
let counter = Readers.Counter(0)
select ( from state in gcdStartStates
         where _predicate(pass, counter())
         select state )
into enumerable
where ( from _   in Gcd.Run(enumerable.ToList()).ToIO()
        from __  in ConsoleWrite(Prompt(mode))
        from c   in ConsoleReadKey()
        from ___ in ConsoleWriteLine()
        select c.KeyChar.ToUpper() == 'Q' 
      ).Invoke()
select 0;

旧的 C 逗号运算符很容易被识别出来:monadic compose 操作。

当人们尝试以蜿蜒的方式编写该片段时,理解语法的真正价值是显而易见的:

( Enumerable.Range(0,int.MaxValue)
            .Select(pass => new {pass, counter = Readers.Counter(0)})
            .Select(_    => gcdStartStates.Where(state => _predicate(_.pass,_.counter()))
                                          .Select(state => state)
                   )
).Where(enumerable => 
   ( (Gcd.Run(enumerable.ToList()) ).ToIO()
        .SelectMany(_ => ConsoleWrite(Prompt(mode)),(_,__) => new {})
        .SelectMany(_ => ConsoleReadKey(),          (_, c) => new {c})
        .SelectMany(_ => ConsoleWriteLine(),        (_,__) => _.c.KeyChar.ToUpper() == 'Q')
    ).Invoke()
).Select(list => 0);