在C#中控制对内部集合的访问-需要模式
这很难解释,我希望我的英语足够:
我有一个" A"类,该类应维护" B"类的对象列表(如私有列表)。类" A"的消费者应该能够将项目添加到列表中。将项目添加到列表后,消费者应该不能再次对其进行修改,更不用说他不应该对列表本身进行修改(添加或者删除项目)。但是他应该能够枚举列表中的项目并获得它们的值。有模式吗?你会怎么做?
如果问题不够清楚,请告诉我。
解决方案
编辑:添加了对版本上下文的支持。调用者只能在版本上下文中添加元素。我们可以强制实施实例的生命周期内只能创建一个版本上下文。
使用封装,我们可以定义任何策略集来访问内部私有成员。以下示例是要求的基本实现:
namespace ConsoleApplication2
{
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections;
class B
{
}
interface IEditable
{
void StartEdit();
void StopEdit();
}
class EditContext<T> : IDisposable where T : IEditable
{
private T parent;
public EditContext(T parent)
{
parent.StartEdit();
this.parent = parent;
}
public void Dispose()
{
this.parent.StopEdit();
}
}
class A : IEnumerable<B>, IEditable
{
private List<B> _myList = new List<B>();
private bool editable;
public void Add(B o)
{
if (!editable)
{
throw new NotSupportedException();
}
_myList.Add(o);
}
public EditContext<A> ForEdition()
{
return new EditContext<A>(this);
}
public IEnumerator<B> GetEnumerator()
{
return _myList.GetEnumerator();
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return this.GetEnumerator();
}
public void StartEdit()
{
this.editable = true;
}
public void StopEdit()
{
this.editable = false;
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
A a = new A();
using (EditContext<A> edit = a.ForEdition())
{
a.Add(new B());
a.Add(new B());
}
foreach (B o in a)
{
Console.WriteLine(o.GetType().ToString());
}
a.Add(new B());
Console.ReadLine();
}
}
}
我们基本上希望避免放弃对B类项目的引用。这就是为什么我们应该复制这些项目的原因。
我认为可以使用List对象的ToArray()方法解决此问题。如果要防止更改,则需要创建列表的深层副本。
一般而言:在大多数情况下,不值得进行复制以实施良好行为,特别是当我们还编写使用者时。
为了防止编辑列表或者其项目,我们必须使其不可变,这意味着我们必须在每个请求上返回一个元素的新实例。
请参阅Eric Lippert的出色的" C#的不可变性"系列:http://blogs.msdn.com/ericlippert/archive/tags/Immutability/C_2300_/default.aspx(我们需要向下滚动)
public class MyList<T> : IEnumerable<T>{
public MyList(IEnumerable<T> source){
data.AddRange(source);
}
public IEnumerator<T> GetEnumerator(){
return data.Enumerator();
}
private List<T> data = new List<T>();
}
缺点是消费者可以修改从枚举器获取的项目,解决方案是对私有List <T>进行深拷贝。
尚不清楚添加到列表中后是否还需要B实例本身是不可变的。我们可以在此处使用B的只读接口,并仅在列表中公开这些接口,从而发挥作用。
internal class B : IB
{
private string someData;
public string SomeData
{
get { return someData; }
set { someData = value; }
}
}
public interface IB
{
string SomeData { get; }
}
我想到的最简单的方法是,如果不再允许编辑,则返回基础集合的只读版本。
public IList ListOfB
{
get
{
if (_readOnlyMode)
return listOfB.AsReadOnly(); // also use ArrayList.ReadOnly(listOfB);
else
return listOfB;
}
}
不过,就我个人而言,我不会向客户公开底层列表,而只是提供添加,删除和枚举B实例的方法。
哇,对于一个简单的问题,这里有一些过于复杂的答案。
有一个私有的List <T>
每当我们决定使其停止工作时,都有一个public void AddItem(T item)方法。我们可以引发异常,也可以使其无声地失败。取决于你在那里发生的事情。
有一个公共T [] GetItems()方法,该方法返回_theList.ToArray()。
正如许多答案所示,有很多方法可以使集合本身不可变。
要使集合的成员保持不变,需要付出更多的努力。一种可能性是使用外墙/代理(抱歉,缺乏简洁性):
class B
{
public B(int data)
{
this.data = data;
}
public int data
{
get { return privateData; }
set { privateData = value; }
}
private int privateData;
}
class ProxyB
{
public ProxyB(B b)
{
actual = b;
}
public int data
{
get { return actual.data; }
}
private B actual;
}
class A : IEnumerable<ProxyB>
{
private List<B> bList = new List<B>();
class ProxyEnumerator : IEnumerator<ProxyB>
{
private IEnumerator<B> b_enum;
public ProxyEnumerator(IEnumerator<B> benum)
{
b_enum = benum;
}
public bool MoveNext()
{
return b_enum.MoveNext();
}
public ProxyB Current
{
get { return new ProxyB(b_enum.Current); }
}
Object IEnumerator.Current
{
get { return this.Current; }
}
public void Reset()
{
b_enum.Reset();
}
public void Dispose()
{
b_enum.Dispose();
}
}
public void AddB(B b) { bList.Add(b); }
public IEnumerator<ProxyB> GetEnumerator()
{
return new ProxyEnumerator(bList.GetEnumerator());
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return this.GetEnumerator();
}
}
该解决方案的缺点是,调用方将遍历ProxyB对象的集合,而不是遍历它们添加的B对象。

