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自己编写类似于枚举的类型(多例模式)

2011年01月27日 ⁄ 综合 ⁄ 共 6041字 ⁄ 字号 评论关闭

场景

枚举,其实就是一种特殊的整数,只不过只能取一系列特定的值。通过 enum Type : short 这样的语法,我们可以指定枚举在底层究竟使用哪种整数。

然而,有的时候我们希望自定义类型,其实例有着各种我们所需要的成员;但同时我们又希望这个类型只有有限个实例,用户只能从其中取一个使用。

比如,Anders Liu有一个系统,能够处理Word、Html和Text格式的文档,现在我希望定义一个DocumentType类型,表示所有支持的文档类型;但对于每一种类型,Anders Liu又偏偏希望它具有诸如Processor(处理这种类型文档的程序)和Extension(这种类型的文档的扩展名)等属性。

此时就出现了矛盾。如果使用枚举,必然无法实现这些实例属性。但是,如果自己编写一个类呢?

在这篇文章中,Anders Liu将带你一起实现一个用起来像枚举,但实际上是自定义类型的类。

我要的对象,它不是整数

首先,毕竟我们所需要的是对象,而不是枚举所提供的简单整数。所以,先定义好再说:

namespace AndersLiu.Samples.EnumSimilarClass
{
    
/// <summary>
    
/// Indicates the surpported document types.
    
/// You cannot inherits from this class.
    
/// </summary>
    
/// <remarks>
    
/// This class looks very like an enum.
    
/// </remarks>

    public sealed class DocumentType
    
{
        
instanse members
    }

}

在这里,要注意的是,这个DocumentType类型的构造器被定义成了private,因为毕竟我们所提供的只是有限个对象,所以不希望客户代码创建它的实例。

这个类型非常简单,如果构造器是public的,我想它就已经完成了。

有限个实例,我给你准备好

既然我们只能支持已知的几种类型,不如先准备好,放在一个静态的集合中。

用哪种集合类型最好呢?Anders Liu偏爱Dictionary。因为Dictionary在检索成员时的时间复杂度是O(1)!

好,继续向这个Document类中添加成员:

        foundation supports

现在,所有支持的文档类型实例就都位于这个_allTypes中了。

为了让程序漂亮一些,所有用到的字符串都使用常量代替了。我想聪明的你应该会喜欢。

其实,如果我们将XxxTypeName常量设置为public的,再通过一个只读属性公开_allTypes集合,我想,我们又已经写好了一个类,而且完全可以投入使用了。

还不够,我还想要枚举

人的贪念是无限的。Anders Liu也是如此,Anders Liu吹毛求疵、追求那并不存在的完美。

为了使用起来更像枚举,我们再添加一系列静态属性:

        enum similar members

这样就明朗了吧?我想聪明的读者已经可以看出这个类型的使用场景了。

枚举还有一个特征,那就是可以与其底层的整数进行相互转换,还可以通过枚举成员的名字来得到枚举对象——这一切都不是非常负责。那么我们这个“仿枚举”,也应该如此。

我变,变字符串,变回来

这个简单,用自定义类型转换运算符就可以完成:

        type convert oeprators

这些就不用多解释了,如果你不会编写自定义类型转换运算符,那可该补补C#了。 :)

——看啊,抛异常了,显式转换的时候抛异常了!
——这有什么大惊小怪?很多时候做类型转换都会抛异常的。
——可是,抛异常影响效率……
——这……你这个人怎么比Anders Liu还追求“完美”啊?!

再完美一点

加一个判断,用来检测一个字符串是不是有效的文档类型名字,省得转换时抛异常:

        other functions

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