背后的故事之 - 快乐的Lambda表达式(一)
快乐的Lambda表达式
上一篇 我们由浅入深的分析了一下Lambda表达式。知道了它和委托以及普通方法的区别,并且通过测试对比他们之间的性能,然后我们通过IL代码深入了解了Lambda表达式,以及介绍了如何在.NET中用Lambda表达式来实现JavaScript中流行的一些模式。
今天,我们接着来看Lambda表达式在.NET中还有哪些新鲜的玩法。
Lambda表达式玩转多态
Lambda如何实现多态?我们用抽象类和虚方法了,为什么还要用Lambda这个玩意?且看下面的代码:
class MyBaseClass { public Action SomeAction { get; protected set; } public MyBaseClass() { SomeAction = () => { //Do something! }; } } class MyInheritedClass : MyBaseClass { public MyInheritedClass() { SomeAction = () => { //Do something different! }; } }
我们的基类不是抽象类,也没有虚方法,但是把属性通过委托的方式暴露出来,然后在子类中重新为我们的SomeAction赋予一个新的表达式。这就是我们实现多态的过程,当然父类中的SomeAction的set有protected的保护级别,不然就会被外部随易修改了。但是这还不完美,父类的SomeAction在子类中被覆盖之后,我们彻底访问不到它了,要知道真实情况是我们可以通过base来访问父类原来的方法的。接下来就是实现这个了:
class MyBaseClass { public Action SomeAction { get; private set; } Stack<Action> previousActions; protected void AddSomeAction(Action newMethod) { previousActions.Push(SomeAction); SomeAction = newMethod; } protected void RemoveSomeAction() { if(previousActions.Count == 0) return; SomeAction = previousActions.Pop(); } public MyBaseClass() { previousActions = new Stack<Action>(); SomeAction = () => { //Do something! }; } }
上面的代码中,我们通过AddSomeAction来实现覆盖的同时,将原来的方法保存在previousActions中。这样我们就可以保持两者同时存在了。
大家知道子类是不能覆盖父类的静态方法的,但是假设我们想实现静态方法的覆盖呢?
void Main() { var mother = HotDaughter.Activator().Message; //mother = "I am the mother" var create = new HotDaughter(); var daughter = HotDaughter.Activator().Message; //daughter = "I am the daughter" } class CoolMother { public static Func<CoolMother> Activator { get; protected set; } //We are only doing this to avoid NULL references! static CoolMother() { Activator = () => new CoolMother(); } public CoolMother() { //Message of every mother Message = "I am the mother"; } public string Message { get; protected set; } } class HotDaughter : CoolMother { public HotDaughter() { //Once this constructor has been "touched" we set the Activator ... Activator = () => new HotDaughter(); //Message of every daughter Message = "I am the daughter"; } }
这里还是利用了将Lambda表达式作为属性,可以随时重新赋值的特点。当然这只是一个简单的示例,真实项目中并不建议大家这么去做。
方法字典
实际上这个模式我们在上一篇的中已经讲到了,只是没有这样一个名字而已,就算是一个总结吧。故事是这样的,你是不是经常会写到switch-case语句的时候觉得不够优雅?但是你又不想去整个什么工厂模式或者策略模式,那怎么样让你的代码看起来高级一点呢?
public Action GetFinalizer(string input) { switch { case "random": return () => { /* ... */ }; case "dynamic": return () => { /* ... */ }; default: return () => { /* ... */ }; } } //-------------------变身之后----------------------- Dictionary<string, Action> finalizers; public void BuildFinalizers() { finalizers = new Dictionary<string, Action>(); finalizers.Add("random", () => { /* ... */ }); finalizers.Add("dynamic", () => { /* ... */ }); } public Action GetFinalizer(string input) { if(finalizers.ContainsKey(input)) return finalizers[input]; return () => { /* ... */ }; }
好像看起来是不一样了,有那么一点味道。但是一想是所有的方法都要放到那个BuildFinalizers里面,这种组织方法实在是难以接受,我们来学学插件开发的方式,让它自己去找所有我们需要的方法。
static Dictionary<string, Action> finalizers; // 在静态的构造函数用调用这个方法 public static void BuildFinalizers() { finalizers = new Dictionary<string, Action>(); // 获得当前运行程序集下所有的类型 var types = Assembly.GetExecutingAssembly().GetTypes(); foreach(var type in types) { // 检查类型,我们可以提前定义接口或抽象类 if(type.IsSubclassOf(typeof(MyMotherClass))) { // 获得默认无参构造函数 var m = type.GetConstructor(Type.EmptyTypes); // 调用这个默认的无参构造函数 if(m != null) { var instance = m.Invoke(null) as MyMotherClass; var name = type.Name.Remove("Mother"); var method = instance.MyMethod; finalizers.Add(name, method); } } } } public Action GetFinalizer(string input) { if(finalizers.ContainsKey(input)) return finalizers[input]; return () => { /* ... */ }; }
如果要实现插件化的话,我们不光要能够加载本程序集下的方法,还要能随时甚至运行时去加载外部的方法,请继续往下看:
internal static void BuildInitialFinalizers() { finalizers = new Dictionary<string, Action>(); LoadPlugin(Assembly.GetExecutingAssembly()); } public static void LoadPlugin(Assembly assembly) { var types = assembly.GetTypes(); foreach(var type in types) { if(type.IsSubclassOf(typeof(MyMotherClass))) { var m = type.GetConstructor(Type.EmptyTypes); if(m != null) { var instance = m.Invoke(null) as MyMotherClass; var name = type.Name.Remove("Mother"); var method = instance.MyMethod; finalizers.Add(name, method); } } } }
现在,我们就可以用这个方法,给它指定程序集去加载我们需要的东西了。
最后留给大家一个问题,我们能写递归表达式么?下面的方法如果用表达式如何写呢?
int factorial(int n) { if(n == 0) return 1; else return n * factorial(n - 1); }
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