我在 C# 中创建了一个名为“Robot”的类，每个机器人都需要一个唯一的 ID 属性来赋予自己一个身份。
有没有办法为每个新的类对象创建一个自动增量 ID？因此，如果我创建了 5 个新机器人，它们的 ID 分别为 1、2、3、4、5。如果我随后销毁机器人 2 并稍后创建一个新机器人，它的 ID 将为 2。如果我添加一个第 6 个它的 ID 为 6，依此类推..
谢谢。
【问题讨论】：
标签： c# class identity auto-increment member
这可以解决问题，并以一种不错的线程安全方式运行。当然，你自己处理机器人等等。显然对于大量机器人来说效率不高，但是有很多方法可以解决这个问题。
public class Robot : IDisposable
{
private static List<bool> UsedCounter = new List<bool>();
private static object Lock = new object();
public int ID { get; private set; }
public Robot()
{
lock (Lock)
{
int nextIndex = GetAvailableIndex();
if (nextIndex == -1)
{
nextIndex = UsedCounter.Count;
UsedCounter.Add(true);
}
ID = nextIndex;
}
}
public void Dispose()
{
lock (Lock)
{
UsedCounter[ID] = false;
}
}
private int GetAvailableIndex()
{
for (int i = 0; i < UsedCounter.Count; i++)
{
if (UsedCounter[i] == false)
{
return i;
}
}
// Nothing available.
return -1;
}
还有一些测试代码可以很好地衡量。
[Test]
public void CanUseRobots()
{
Robot robot1 = new Robot();
Robot robot2 = new Robot();
Robot robot3 = new Robot();
Assert.AreEqual(0, robot1.ID);
Assert.AreEqual(1, robot2.ID);
Assert.AreEqual(2, robot3.ID);
int expected = robot2.ID;
robot2.Dispose();
Robot robot4 = new Robot();
Assert.AreEqual(expected, robot4.ID);
}
【讨论】：
public static void beAddedTo<T>(this T item, Dictionary<int, T> dic) where T : m.lib.RandId
{
Random ran = new Random();
var ri = ran.Next();
while (Program.DB.Rooms.ContainsKey(ri)) ri = ran.Next();
item.Id = ri;
dic.Add(item.Id, item);
}
不是增量的，但您可以根据需要添加和删除项目多少次。 （最大项应低于 int.Max/2）
【讨论】：
class Robot : IDisposable
{
static private int IdNext = 0;
static private int IdOfDestroy = -1;
public int RobotID
{
get;
private set;
}
public Robot()
{
if(IdOfDestroy == -1)
{
this.RobotID = Robot.IdNext;
Robot.IdNext++;
}
else
{
this.RobotID = Robot.IdOfDestroy;
}
}
public void Dispose()
{
Robot.IdOfDestroy = this.RobotID;
}
}
希望能帮到你！
【讨论】：
IdOfDestroy 将保持为 3，因此下一个创建的机器人的 id 也将是 3。
创建一个静态实例变量，并在其上使用Interlocked.Increment(ref nextId)。
class Robot {
static int nextId;
public int RobotId {get; private set;}
Robot() {
RobotId = Interlocked.Increment(ref nextId);
}
}
注意#1：使用nextId++ 仅在非并发环境中有效；即使您从多个线程分配机器人，Interlocked.Increment 也能正常工作。
EDIT 这不涉及重复使用机器人 ID。如果您需要重用，解决方案要复杂得多：您需要一个可重用 ID 的列表，以及访问该列表的代码周围的 ReaderWriterLockSlim。
class Robot : IDisposable {
static private int nextId;
static private ReaderWriterLockSlim rwLock = new ReaderWriterLockSlim();
static private IList<int> reuseIds = new List<int>();
public int RobotId {get; private set;}
Robot() {
rwLock.EnterReadLock();
try {
if (reuseIds.Count == 0) {
RobotId = Interlocked.Increment(ref nextId);
return;
}
} finally {
rwLock.ExitReadLock();
}
rwLock.EnterWriteLock();
try {
// Check the count again, because we've released and re-obtained the lock
if (reuseIds.Count != 0) {
RobotId = reuseIds[0];
reuseIds.RemoveAt(0);
return;
}
RobotId = Interlocked.Increment(ref nextId);
} finally {
rwLock.ExitWriteLock();
}
}
void Dispose() {
rwLock.EnterWriteLock();
reuseIds.Add(RobotId);
rwLock.ExitWriteLock();
}
}
注意 #2：如果您想在较大 ID 之前重用较小的 ID（而不是在稍后发布的 ID 之前重用之前发布的 ID，正如我编码的那样），您可以将 IList<int> 替换为 SortedSet<int> 并创建一个围绕从集合中获取要重复使用的 ID 的部分进行一些调整。
【讨论】：
没有这样的内置功能。您必须自己实现它，例如持有一个位数组来标记已使用的 id，然后每次创建新机器人时搜索第一个未使用的 id。
顺便说一句，自动递增（在数据库意义上）实际上意味着即使一个或多个先前使用的值不再与某个对象相关联，您也会继续递增计数器。
这里有一些代码：
public class Robot
{
private static const int MAX_ROBOTS = 100;
private static bool[] usedIds = new bool[MAX_ROBOTS];
public int Id { get; set; }
public Robot()
{
this.Id = GetFirstUnused();
}
private static int GetFirstUnused()
{
int foundId = -1;
for(int i = 0; i < MAX_ROBOTS; i++)
{
if(usedIds[i] == false)
{
foundId = usedIds[i];
usedIds[i] = true;
break;
}
}
return foundId;
}
}
有更复杂的算法/数据结构可以在小于 O(N) 的时间内找到第一个未使用的，但这超出了我的帖子的范围。 :)
【讨论】：
并非如此，但是您可以使用在类中初始化并在调用构造函数时递增的静态 int。
class Robot()
{
static int nrOfInstances = 0;
init _id;
Robot()
{
_id = Robot.nrOfInstances;
Robot.nrOfInstances++;
}
}
（希望语法正确，这里没有编译器。）
如果您希望重复使用已删除的机器人 ID，请不要使用计数器，而是使用静态列表并将其添加到列表中。
但是，最好将已用 ID 列表保存在另一个类中，这样您就根本不需要静态的了。在使用静态之前务必三思而后行。您可以将使用的 ID 列表保存在名为“RobotCreator”、“RobotHandler”、“RobotFactory”的类中（不像设计模式）。
【讨论】：