C#是否可以给我一个不变的字典?

时间:2020-03-05 18:45:09  来源:igfitidea点击:

核心图书馆中是否有什么可以给我不变的字典?

与Java类似的东西:

Collections.unmodifiableMap(myMap);

只是为了澄清一下,我并不是要阻止键/值本身被更改,而只是希望字典的结构不会停止更改。如果要调用IDictionary的任何mutator方法("添加,删除,清除"),我都希望它们能够快速响亮地失败。

解决方案

回答

我不这么认为。有一种创建只读列表和只读Collection的方法,但我认为没有内置的只读Dictionary。 System.ServiceModel具有ReadOnlyDictinoary实现,但其内部。不过,使用Reflector复制它,或者只是从头开始创建自己的复制,可能并不难。它基本上包装了Dictionary并在调用mutator时引发。

回答

据我所知,没有。但是也许我们可以从这些文章中复制一些代码(并学到很多):

CPart一中的不变性:不变性的种类
C第二部分中的不变性:一个简单的不变性栈
CPart三中的不变性:协变不变栈
CPart第四部分中的不变性:不变的队列
CPart六中的不变性:简单的二叉树
CPart七的不变性:有关二叉树的更多信息
CPart八的不变性:关于二叉树的更多内容
CPart九的不变性:学术性?加上我的AVL树实现
CPart 10中的不变性:双端队列
CPart 11中的不变性:工作中的双端队列

回答

没有"开箱即用"的方法。我们可以通过派生自己的Dictionary类并实现所需的限制来创建一个。

回答

一种解决方法是,从Dictionary中抛出一个新的KeyValuePair列表,以保持原始状态不变。

var dict = new Dictionary<string, string>();

dict.Add("Hello", "World");
dict.Add("The", "Quick");
dict.Add("Brown", "Fox");

var dictCopy = dict.Select(
    item => new KeyValuePair<string, string>(item.Key, item.Value));

// returns dictCopy;

这样,原始字典将不会被修改。

回答

不,但是包装器是微不足道的:

public class ReadOnlyDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>
{
    IDictionary<TKey, TValue> _dict;

    public ReadOnlyDictionary(IDictionary<TKey, TValue> backingDict)
    {
        _dict = backingDict;
    }

    public void Add(TKey key, TValue value)
    {
        throw new InvalidOperationException();
    }

    public bool ContainsKey(TKey key)
    {
        return _dict.ContainsKey(key);
    }

    public ICollection<TKey> Keys
    {
        get { return _dict.Keys; }
    }

    public bool Remove(TKey key)
    {
        throw new InvalidOperationException();
    }

    public bool TryGetValue(TKey key, out TValue value)
    {
        return _dict.TryGetValue(key, out value);
    }

    public ICollection<TValue> Values
    {
        get { return _dict.Values; }
    }

    public TValue this[TKey key]
    {
        get { return _dict[key]; }
        set { throw new InvalidOperationException(); }
    }

    public void Add(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
    {
        throw new InvalidOperationException();
    }

    public void Clear()
    {
        throw new InvalidOperationException();
    }

    public bool Contains(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
    {
        return _dict.Contains(item);
    }

    public void CopyTo(KeyValuePair<TKey, TValue>[] array, int arrayIndex)
    {
        _dict.CopyTo(array, arrayIndex);
    }

    public int Count
    {
        get { return _dict.Count; }
    }

    public bool IsReadOnly
    {
        get { return true; }
    }

    public bool Remove(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
    {
        throw new InvalidOperationException();
    }

    public IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> GetEnumerator()
    {
        return _dict.GetEnumerator();
    }

    System.Collections.IEnumerator 
           System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return ((System.Collections.IEnumerable)_dict).GetEnumerator();
    }
}

显然,如果要允许修改值,可以更改上面的this []设置器。

回答

我发现了Chere的AVLTree的Inmutable(不是READONLY)实现。

AVL树在每个操作上的代价都是对数的(不是恒定的),但是仍然很快。

http://csharpfeeds.com/post/7512/Immutability_in_Csharp_Part_Nine_Academic_Plus_my_AVL_tree_implementation.aspx

回答

除了dbkk的答案外,我希望能够在首次创建ReadOnlyDictionary时使用对象初始化程序。我进行了以下修改:

private readonly int _finalCount;

/// <summary>
/// Takes a count of how many key-value pairs should be allowed.
/// Dictionary can be modified to add up to that many pairs, but no
/// pair can be modified or removed after it is added.  Intended to be
/// used with an object initializer.
/// </summary>
/// <param name="count"></param>
public ReadOnlyDictionary(int count)
{
    _dict = new SortedDictionary<TKey, TValue>();
    _finalCount = count;
}

/// <summary>
/// To allow object initializers, this will allow the dictionary to be
/// added onto up to a certain number, specifically the count set in
/// one of the constructors.
/// </summary>
/// <param name="key"></param>
/// <param name="value"></param>
public void Add(TKey key, TValue value)
{
    if (_dict.Keys.Count < _finalCount)
    {
        _dict.Add(key, value);
    }
    else
    {
        throw new InvalidOperationException(
            "Cannot add pair <" + key + ", " + value + "> because " +
            "maximum final count " + _finalCount + " has been reached"
        );
    }
}

现在,我可以像这样使用该类:

ReadOnlyDictionary<string, string> Fields =
    new ReadOnlyDictionary<string, string>(2)
        {
            {"hey", "now"},
            {"you", "there"}
        };

回答

从Linq开始,存在一个通用接口ILookup。
在MSDN中阅读更多内容。

因此,要简单地获取不可变的字典,我们可以调用:

using System.Linq;
// (...)
var dictionary = new Dictionary<string, object>();
// (...)
var read_only = dictionary.ToLookup(kv => kv.Key, kv => kv.Value);

回答

正如我在以下文章中所描述的,还有另一种选择:

http://www.softwarerockstar.com/2010/10/readonlydictionary-tkey-tvalue/

本质上,它是ReadOnlyCollection>的子类,它以更优雅的方式完成工作。从某种意义上讲,它具有优雅的编译时支持,使Dictionary成为只读,而不是抛出修改其中项目的方法的异常。