为什么 C# 集合初始化器以这种方式工作？

Question

我在查看 C# 集合初始化器，发现它的实现非常实用，但也与 C# 中的其他任何东西都非常不同

我可以创建这样的代码：

using System;
using System.Collections;

class Program
{
    static void Main()
    {
        Test test = new Test { 1, 2, 3 };
    }
}

class Test : IEnumerable
{
    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public void Add(int i) { }
}

因为我已经满足了编译器的最低要求（实现了IEnumerable 和public void Add），所以这可行，但显然没有任何价值。

我想知道是什么阻止了 C# 团队创建更严格的要求集？换句话说，为什么为了编译这个语法，编译器不要求类型实现ICollection？这似乎更符合其他 C# 功能的精神。

Answer 1

您的观察是正确的 - 事实上，它反映了由 Microsoft C# 语言 PM 的 Mads Torgersen 所做的观察。

Mads 在 2006 年 10 月就这个主题发表了一篇题为 What Is a Collection? 的帖子，其中他写道：

承认，我们一开始就搞砸了 框架的版本 System.Collections.ICollection，其中 旁边是没用的。但我们修好了 当泛型出现时非常好 在 .NET 框架 2.0 中： System.Collections.Generic.ICollection 让您添加和删除元素， 枚举它们，计算它们并检查 会员资格。

显然，从那时起，每个人都会 每次都执行 ICollection 他们做一个集合，对吧？不是这样。 下面是我们如何使用 LINQ 来学习 关于集合的真正含义，以及 这如何让我们改变了我们的语言 使用 C# 3.0 进行设计。

原来框架中ICollection<T>的实现只有14个，但是有189个类实现了IEnumerable并有一个公共的Add()方法。

这种方法有一个隐藏的好处 - 如果他们基于 ICollection<T> 接口，那么就会有一个完全受支持的 Add() 方法。

相比之下，他们确实采用的方法意味着集合的初始化器只是为 Add() 方法形成参数集。

为了说明，让我们稍微扩展一下您的代码：

class Test : IEnumerable
{
    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    public void Add(int i) { }

    public void Add(int i, string s) { }
}

你现在可以这样写：

class Program
{
    static void Main()
    {
        Test test 
            = new Test 
            {
                1, 
                { 2, "two" },
                3 
            };
    }
}

Answer 2

这个我也想过，最让我满意的答案是ICollection除了Add之外还有很多方法，比如：Clear、Contains、CopyTo、Remove。删除元素或清除与是否能够支持对象初始化器语法无关，您所需要的只是一个 Add()。

如果框架设计得足够细致，并且有一个 ICollectionAdd 接口，那么它就会有一个“完美”的设计。但老实说，我认为每个接口都有一个方法不会增加太多价值。 IEnumerable + Add 似乎是一种 hackish 方法，但仔细想想，它是一个更好的选择。

编辑：这不是 C# 唯一一次解决此类解决方案的问题。从 .NET 1.1 开始，foreach 使用鸭子类型来枚举集合，您的类需要实现的只是 GetEnumerator、MoveNext 和 Current。 Kirill Osenkov 有一个post，它也会问你的问题。

Answer 3

（我知道我在这方面迟到了 3 年，但我对现有的答案并不满意。）

为什么，为了编译这个语法，编译器不 要求该类型实现 ICollection？

我会颠倒你的问题：如果编译器有一些并不真正需要的要求，那有什么用？

非ICollection 类也可以从集合初始化语法中受益。考虑允许向其中添加数据但不允许访问之前添加的数据的类。

就我个人而言，我喜欢使用 new Data { { ..., ... }, ... } 语法来为我的单元测试代码添加一种轻量级、类似 DSL 的外观。

其实我宁愿弱化这个要求，这样我就可以使用好看的语法，而不必费心去实现IEnumerable。集合初始化器是 Add() 的纯语法糖，它们不应该需要任何其他东西。