C#、不变性和公共只读字段

Question

我在很多地方读到公开公开字段不是一个好主意，因为如果你以后想要更改属性，你将不得不重新编译所有使用你的类的代码。

但是，在不可变类的情况下，我不明白您为什么需要更改属性 - 毕竟您不会向“集合”添加逻辑。

对此有什么想法，我错过了什么吗？

差异示例，对于那些阅读代码比阅读文本更容易的人:)

//Immutable Tuple using public readonly fields
public class Tuple<T1,T2>
{
     public readonly T1 Item1;
     public readonly T2 Item2;
     public Tuple(T1 item1, T2 item2)
     {
         Item1 = item1;
         Item2 = item2;
     }
}

//Immutable Tuple using public properties and private readonly fields
public class Tuple<T1,T2>
{
     private readonly T1 _Item1;
     private readonly T2 _Item2;
     public Tuple(T1 item1, T2 item2)
     {
         _Item1 = item1;
         _Item2 = item2;
     }
     public T1 Item1 { get { return _Item1; } }
     public T2 Item2 { get { return _Item2; } } 
}

当然，您可以使用自动属性 ​​(public T1 Item1 { get; private set; })，但这只会让您“同意不变性”而不是“保证不变性”...

Answer 1

C# 6.0 现在支持自动属性初始化器。

自动属性初始化器允许直接分配属性 在他们的声明中。对于只读属性，它负责 确保财产不可变所需的所有仪式。

您可以在构造函数中初始化只读属性或使用自动初始化器

public class Customer
{
    public Customer3(string firstName, string lastName)
    {
        FirstName = firstName;
        LastName = lastName;
    }
    public string FirstName { get; }
    public string LastName { get; }
    public string Company { get; } = "Microsoft";
}

var customer = new Customer("Bill", "Gates");

你可以阅读更多关于自动属性初始化器here

Answer 2

这是一个明显的属性遗漏，你不能写这样的东西：

public T2 Item2 { get; readonly set; } 

我什至不确定readonly 是用来表示“只能在构造函数中设置”的最佳词，但这就是我们所坚持的。

这实际上是很多人要求的功能，所以我们希望它很快会在假设的 C# 新版本中引入。

见this related question。

Answer 3

您以后可能不需要向 setter 添加任何逻辑，但您可能需要向 getter 添加逻辑。

这是我使用属性而不是公开字段的充分理由。

如果我感觉严谨，那么我会选择完全不变性（显式 readonly 支持字段，带有暴露的 getter 而没有 setter）。如果我觉得懒惰，那么我可能会选择“同意不变性”（具有暴露的 getter 和私有 setter 的自动属性）。

Answer 4

在 C#9 中，我们有 init 访问器，您可以使用它来代替 set 访问器。

var firstCar = new Car { Color = "Orange", Brand = "Mclaren" };
        
public class Car
{
    public string Color { get; init; }
                
    public string Brand { get; init; }
}

使用 init 声明仅 init 属性（或索引器） 访问器代替集合访问器

考虑包含 init 访问器的实例属性 在以下情况下可设置，除非在本地 函数或 lambda：

• 在对象初始化期间
• 在 with 表达式初始化器期间
• 在包含或派生类型的实例构造函数中，在 这个或基础
• 在任何属性的 init 访问器中，在 this 或 base 上
• 带有命名参数的内部属性用法

Init only setters

Answer 5

作为标准做法，我遵循您的第二个示例，仅在对象是公共的或易受攻击的无意篡改时使用“只读”。我在当前构建插件框架的项目中使用“商定不变性”模型。显然，由于商定的不变性，readonly 保护被移除。

只有在极少数情况下，我才会公开一个字段 - 公共、内部或其他。除非写一个属性 {get;} 花费的时间超过我愿意付出的时间，否则感觉不对。

Answer 6

属性背后的想法是，即使您现在或以后不打算更改它们，也可能需要以某种不可预见的方式进行更改。假设您需要更改 getter 以进行某种计算或记录。也许您需要添加异常处理。很多潜在的原因。

还要考虑语义。如果 T1 是值类型而不是引用类型，则访问 obj.Item1 会在 getter 中返回 _Item1 的副本，而在没有 getter 的情况下访问 Item1 将不会检索到副本。这意味着虽然 Item1 在内部可能是不可变的，但返回的值类型对象却不是。我想不出为什么这会是一件好的事情，但这是不同的。