C#泛型設計需要注意的一個小陷阱
前言
距離上次發(fā)表博客已經有幾年了. 對于沒能堅持更新博客,實在是感覺到甚是慚愧.
閑言少敘, 直接切入主題.
什么是泛型
我們在編寫程序時，經常遇到兩個模塊的功能非常相似，只是一個是處理int數據，另一個是處理string數據，或者其他自定義的數據類型，但我們沒有辦法，只能分別寫多個方法處理每個數據類型，因為方法的參數類型不同。有沒有一種辦法，在方法中傳入通用的數據類型，這樣不就可以合并代碼了嗎？泛型的出現就是專門解決這個問題的。
但泛型就簡單嗎？當然不是，繼續(xù)往下看..
背景
最近一直在對于公司一個網絡通信服務程序使用.net core 進行重構.重構的目的有兩個:一是讓程序能夠跨平臺運行. 二是優(yōu)化程序代碼結構是程序的可維護性有所提升. 重構的過程主要由我來設計底層的架構. 在這個過程中,由于我對C# 泛型的理解還不夠深入,所以在這個方面我就犯了個錯誤. 希望本文能把我犯的這個錯誤闡述清楚, 如果能幫助園里其他朋友避免這個問題當然是最好的了.
早前的設計
先用一張圖來描述早前的代碼結構
Singleton<T> :是一個單例的基類, 用來實現單例模式.
Base<T> : 則是一個基礎類,它有一些靜態(tài)的屬性和方法(例如訪問Redis,kafka,數據庫等). 這些屬性和方法提供給 Child1 和 Child2 去使用.
Child1 和Child2: 相當于不同模塊的業(yè)務邏輯實現.
我期望的結果是Base<T>里面的靜態(tài)成員在整個程序運行期間只有一份.
代碼的實現
Singleton
public abstract class Singleton<T> where T : new()
{
/// <summary>
/// 鎖定對象
/// </summary>
private static readonly object locker = new object();
/// <summary>
/// T 的實例
/// </summary>
static T instance = default(T);
/// <summary>
/// T 的實例
/// </summary>
public static T Instance
{
get
{
if (null == instance)
{
lock (locker)
{
if (null == instance)
{
instance = new T();
}
}
}
return instance;
}
}
}
Base
public class Base<T> : Singleton<T> where T : new()
{
protected static object Object { set; get; }
static Base()
{
Object = new object();
}
}
Child1 和Child2
public class Child1 : Base<Child1>
{
}
public class Child2 : Base<Child2>
{
}
我以為 Base的靜態(tài)構造函數只會執(zhí)行一次. 可是當我在程序里使用 Child1.Instance 和 Child2.Instance 時發(fā)現, Base的靜態(tài)構造函數被執(zhí)行了2次. 那么Child1.Instance的Object和Child2.Instance的Object對象一定不是同一個.
那么問題出現在什么地方了呢? 答案其實挺簡單的:系統(tǒng)認為 Base<Child1> 和 Base<Child2>并不相同. 相當于在系統(tǒng)里定義了Base_Child1 和Base_Child2兩個類. 如果我們這么理解這個問題 ,那么Base的靜態(tài)構造函數被執(zhí)行了2次就不難理解了.(我覺得我已經把這個問題的成因描述清楚了,如果您沒理解,歡迎在下面評論.)
如果要達到我設計的目標應該怎么做呢?
修正的設計
還是先上類圖.
Base:
public class Base
{
protected static object Object { set; get; }
static Base()
{
Object = new object();
}
}
Singleton:
public abstract class Singleton<T>: Base where T : new()
{
/// <summary>
/// 鎖定對象
/// </summary>
private static readonly object locker = new object();
/// <summary>
/// T 的實例
/// </summary>
static T instance = default(T);
/// <summary>
/// T 的實例
/// </summary>
public static T Instance
{
get
{
if (null == instance)
{
lock (locker)
{
if (null == instance)
{
instance = new T();
}
}
}
return instance;
}
}
}
Child1 和Child2:
public class Child1 : Singleton<Child1>
{
}
public class Child2 : Singleton<Child2>
{
}
由Singleton 來繼承Base.然后Child1 和Child2來繼承Singleton. 這樣問題就都解決了.
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
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