C# 中的不可变对象

Shivprasad koirala

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2015年10月26日

CPOL

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在本文中，我们将解释 C# 中的不可变性。

引言

有句谚语说“趁泥湿时制陶”。一旦泥变干，就无法改变。不可变对象也遵循类似的原则。一旦创建了对象，就无法以任何方式修改它。

什么是不可变对象？

不可变对象是指一旦加载就无法以任何外部或内部方式更改/修改的对象。

不可变对象在哪里使用？

如果用一句话概括，不可变对象用于静态数据。以下是一些示例：

主数据：不可变对象最大的用途之一是加载主数据。像国家、货币、地区等主数据很少更改。所以我们希望将主数据加载到内存中一次，然后我们不希望它被修改。
配置数据：所有应用程序都需要配置数据。在 Microsoft 世界中，我们通常将这些配置数据存储到 *Web.config* 或 *App.config* 文件中。这种数据由对象表示，一旦加载到应用程序内存中，这些数据就不会更改。将这些配置数据对象设置为不可变对象也是一个好习惯。
单例对象：在应用程序中，我们通常为共享静态数据创建单例对象。因此，如果共享数据没有改变，那么它就是不可变对象的绝佳选择。如果您不熟悉单例模式，请参考本文 C# 中的单例模式。

我们如何在 C# 中创建不可变对象？

不可变对象只能从不可变类创建。创建不可变类是一个三步过程

步骤 1：删除类的 setter，只保留 getter。
创建不可变类的第一步是删除 setter。正如我们所说，不可变类的值不能从外部或内部修改。因此，通过删除 getter，任何创建此类对象的客户端都无法在加载数据后修改数据。

class Currency
{
        private string _CurrencyName;
        public string CurrencyName
        {
            get { return _CurrencyName; }
        }
        private string _CountryName;
        public string CountryName
        {
            get { return _CountryName; }
        }        
}

步骤 2：通过构造函数提供参数。

我们删除了 getter，因此无法将数据加载到类中。因此，为了提供数据，我们需要创建带有参数的构造函数，通过这些参数我们可以将数据传递给对象。以下是修改后的代码。

class Currency
{
// property Code removed for clarity

        public Currency(string paramCurrencyName,
                        string paramCountryName)
        {
            _CurrencyName = paramCurrencyName;
            _CountryName = paramCountryName;
        }
}

步骤 3：将属性的变量设为 READONLY

正如我们在之前的定义中所说，一旦加载数据，就不能以任何方式修改不可变对象。我会更进一步说，客户端不能从外部修改它，类代码本身也不能从内部修改它。

但是如果你看到我们的 currency 类，变量可以在对象创建后被修改。换句话说，请参阅下面的类代码。我们在类中创建了一个名为“SomeLogic”的方法。在对象创建后，此方法能够成功修改变量。

class Currency
{
        private string _CountryName;

        public string CountryName
        {
            get { return _CountryName; }
        }

        public void SomeLogic()
        {
            _CountryName = "I can not change this";
        }
}

因此，上述的解决方案是将变量设为“READONLY”。以下是修改后的 currency 类，其中属性变量被设为 readonly。 Readonly 变量只能在构造函数中初始化，之后就无法修改。

class Currency
    {
        private readonly string _CurrencyName;

        public string CurrencyName
        {
            get { return _CurrencyName; }
        }
        private readonly string _CountryName;

        public string CountryName
        {
            get { return _CountryName; }
        }
        public Currency(string paramCurrencyName,
                        string paramCountryName)
        {
            _CurrencyName = paramCurrencyName;
            _CountryName = paramCountryName;
        }
    }

希望您喜欢这篇关于不可变对象的短文。不可变对象是一种设计模式，它最早在《Java 并发实践》一书中被正式讨论。如果您有兴趣学习设计模式，我建议创建一个完整的项目并开始在其中实现设计模式。

C# 中的不可变对象

目录

引言

什么是不可变对象？

不可变对象在哪里使用？

我们如何在 C# 中创建不可变对象？