具有valueTypes字段和装箱的类
我正在尝试泛型,并且试图创建类似于Dataset类的结构。
我有以下代码
public struct Column<T> { T value; T originalValue; public bool HasChanges { get { return !value.Equals(originalValue); } } public void AcceptChanges() { originalValue = value; } } public class Record { Column<int> id; Column<string> name; Column<DateTime?> someDate; Column<int?> someInt; public bool HasChanges { get { return id.HasChanges | name.HasChanges | someDate.HasChanges | someInt.HasChanges; } } public void AcceptChanges() { id.AcceptChanges(); name.AcceptChanges(); someDate.AcceptChanges(); someInt.AcceptChanges(); } }
我遇到的问题是,当我添加新列时,还需要在HasChanges属性和AcceptChanges()方法中添加它。这只是要求一些重构。
所以我想到的第一个解决方案是这样的:
public interface IColumn { bool HasChanges { get; } void AcceptChanges(); } public struct Column<T> : IColumn {...} public class Record { Column<int> id; Column<string> name; Column<DateTime?> someDate; Column<int?> someInt; IColumn[] Columns { get { return new IColumn[] {id, name, someDate, someInt}; }} public bool HasChanges { get { bool has = false; IColumn[] columns = Columns; //clone and boxing for (int i = 0; i < columns.Length; i++) has |= columns[i].HasChanges; return has; } } public void AcceptChanges() { IColumn[] columns = Columns; //clone and boxing for (int i = 0; i < columns.Length; i++) columns[i].AcceptChanges(); //Here we are changing clone } }
从注释中可以看出,这里的结构克隆问题很少。一个简单的解决方案是将Column更改为class,但是从我的测试看来,它使内存使用量增加了约40%(由于每个对象元数据),这对我来说是不可接受的。
所以我的问题是:是否有人还有其他想法如何创建可在不同结构化对象/记录上使用的方法?也许Fcommunity的某人可以建议如何使用功能语言解决此类问题,以及它如何影响性能和内存使用。
编辑:
sfg感谢我们对宏的建议。
在Visual Studio 2008中,有一个称为T4的内置(但未知)模板引擎。重点是将'.tt'文件添加到我的项目中,并创建一个模板来搜索我的所有类,以某种方式识别记录的类(例如,通过它们实现的某些接口),并使用HasChanges和AcceptChanges( ),它将仅调用该类包含的列。
一些有用的链接:
VS的T4编辑器
有关T4的链接和教程的博客
解决方案
带有使用EnvDTE读取项目文件的示例的博客条目
我们可以使用反射来遍历成员并调用HasChanges和AcceptChanges。 Record类可以将反射元数据存储为静态,因此不存在每个实例的内存开销。但是,运行时的性能代价将是巨大的-我们可能最终还会对列进行装箱和拆箱,这会增加更多成本。
如我们所要求的功能语言示例;简而言之,我们可以使用宏为我们修改代码,从而避免在每次添加列时编写所有代码。可悲的是,我认为这在C#中是不可能的。
在性能方面:宏将在编译时进行评估(因此会使编译速度变慢),但由于运行时代码与我们手动编写的代码相同,因此不会在运行时导致运行速度下降。
我认为我们可能必须接受原始的AcceptChanges(),因为如果要避免写入克隆的版本,则需要直接通过结构的标识符访问结构。
换句话说:我们需要一个程序来为我们编写该程序,而且我不知道如何在C中做到这一点,而又不会通过将结构切换到类(例如反射)而花费过多的时间或者比以前损失更多的性能。
老实说,听起来我们确实希望这些Column
作为类,但不想支付与类相关的运行时成本,因此我们正在尝试使它们成为结构。我认为我们不会找到一种优雅的方式来做自己想要的事情。结构应该是值类型,并且我们想使它们的行为类似于引用类型。
我们无法将Columns有效地存储在IColumn的数组中,因此没有一种数组方法可以很好地工作。编译器无法知道" IColumn"数组仅包含结构,实际上,这样做并没有帮助,因为我们仍然尝试在其中插入不同类型的结构。每当有人调用AcceptChanges()
或者HasChanges()
时,无论如何,我们最终都将装箱并克隆结构,因此我严重怀疑将Column
用作结构而不是类会节省你有很多记忆。
public class Record { public enum ColumnNames { ID = 0, Name, Date, Int, NumCols }; private IColumn [] columns; public Record() { columns = new IColumn[ColumnNames.NumCols]; columns[ID] = ... } public bool HasChanges { get { bool has = false; for (int i = 0; i < columns.Length; i++) has |= columns[i].HasChanges; return has; } } public void AcceptChanges() { for (int i = 0; i < columns.Length; i++) columns[i].AcceptChanges(); } }
但是,我们可能可以将Column
直接存储在数组中,并使用枚举对其进行索引。例如:
我没有Ccompiler,所以我无法检查它是否行得通,但是即使我没有正确理解所有细节,基本构想也应该行得通。但是,我只是继续让他们上课。无论如何,我们都在为此付费。
public void AcceptChanges() { foreach (FieldInfo field in GetType().GetFields()) { if (!typeof(IColumn).IsAssignableFrom(field.FieldType)) continue; // ignore all non-IColumn fields IColumn col = (IColumn)field.GetValue(this); // Boxes storage -> clone col.AcceptChanges(); // Works on clone field.SetValue(this, col); // Unboxes clone -> storage } }
我想做自己真正想做的唯一方法就是使用反射。仍然可以装箱/拆箱,但是它可以让我们将克隆存储回字段中,从而有效地使它成为真正的价值。
public interface IColumn<T> { T Value { get; set; } T OriginalValue { get; set; } } public struct Column<T> : IColumn<T> { public T Value { get; set; } public T OriginalValue { get; set; } } public static class ColumnService { public static bool HasChanges<T, S>(T column) where T : IColumn<S> { return !(column.Value.Equals(column.OriginalValue)); } public static void AcceptChanges<T, S>(T column) where T : IColumn<S> { column.Value = column.OriginalValue; } }
这个怎么样:
Column<int> age = new Column<int>(); age.Value = 35; age.OriginalValue = 34; if (ColumnService.HasChanges<Column<int>, int>(age)) { ColumnService.AcceptChanges<Column<int>, int>(age); }
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