Регистрация

[Программирование, .NET] Enum и switch, и что с ними не так

Ответить на тему
Автор Сообщение
news_bot ®

Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286

Создавать темы news_bot ® написал(а)
04-Сен-2020 17:36
Цитировать


Часто ли у вас было такое, что вы добавляли новое значение в enum и потом тратили часы на то, чтобы найти все места его использования, а затем добавить новый case, чтобы не получить ArgumentOutOfRangeException во время исполнения?
Идея
Если проблема состоит только в switch операторе и отслеживании новых типов, тогда давайте избавимся от них!
Идея состоит в том, чтобы заменить использование switch паттерном visitor.
Пример 1
Предположим у нас есть какой-то API для работы с документами, от которого мы получаем необходимые данные и определяем его тип, а далее в зависимости от этого типа, необходимо делать различные операции.
Определим файл DocumentType.cs:
public enum DocumentType
{
    Invoice,
    PrepaymentAccount
}
public interface IDocumentVisitor<out T>
{
    T VisitInvoice();
    T VisitPrepaymentAccount();
}
public static class DocumentTypeExt
{
    public static T Accept<T>(this DocumentType self, IDocumentVisitor<T> visitor)
    {
        switch (self)
        {
            case DocumentType.Invoice:
                return visitor.VisitInvoice();
            case DocumentType.PrepaymentAccount:
                return visitor.VisitPrepaymentAccount();
            default:
                throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(self), self, null);
        }
    }
}

И да, я предлагаю определять все связанные типы в одном файле, что не является идиоматичным для .Net разработчика. Но иногда это очень ухудшает упрощает понимание кода.
Опишем visitor который будет искать в базе нужный документ DatabaseSearchVisitor.cs:
public class DatabaseSearchVisitor : IDocumentVisitor<IDocument>
{
    private ApiId _id;
    private Database _db;
    public DatabaseSearchVisitor(ApiId id, Database db)
    {
        _id = id;
        _db = db;
    }
    public IDocument VisitInvoice() => _db.SearchInvoice(_id);
    public IDocument VisitPrepaymentAccount() => _db.SearchPrepaymentAccount(_id);
}

И потом его использование:
public void UpdateStatus(ApiDoc doc)
{
    var searchVisitor = new DatabaseSearchVisitor(doc.Id, _db);
    var databaseDocument = doc.Type.Accept(searchVisitor);
    databaseDocument.Status = doc.Status;
    _db.SaveChanges();
}

Пример 2
У нас есть события, которые выглядят следующим образом:
public enum PurseEventType
{
    Increase,
    Decrease,
    Block,
    Unlock
}
public sealed class PurseEvent
{
    public PurseEventType Type { get; }
    public string Json { get; }
    public PurseEvent(PurseEventType type, string json)
    {
        Type = type;
        Json = json;
    }
}

Мы хотим отправлять уведомления пользователю на определенный тип событий. Тогда реализуем visitor:
public interface IPurseEventTypeVisitor<out T>
{
    T VisitIncrease();
    T VisitDecrease();
    T VisitBlock();
    T VisitUnlock();
}
public sealed class PurseEventTypeNotificationVisitor : IPurseEventTypeVisitor<Missing>
{
    private readonly INotificationManager _notificationManager;
    private readonly PurseEventParser _eventParser;
    private readonly PurseEvent _event;
    public PurseEventTypeNotificationVisitor(PurseEvent @event, PurseEventParser eventParser, INotificationManager notificationManager)
    {
        _notificationManager = notificationManager;
        _event = @event;
        _eventParser = eventParser;
    }
    public Missing VisitIncrease() => Missing.Value;
    public Missing VisitDecrease() => Missing.Value;
    public Missing VisitBlock()
    {
        var blockEvent = _eventParser.ParseBlock(_event);
        _notificationManager.NotifyBlockPurseEvent(blockEvent);
        return Missing.Value;
    }
    public Missing VisitUnlock()
    {
        var blockEvent = _eventParser.ParseUnlock(_event);
        _notificationManager.NotifyUnlockPurseEvent(blockEvent);
        return Missing.Value;
    }
}

Для примера не будем ничего возвращать. Для этого можно воспользоваться типом Missing из System.Reflection или же написать тип Unit. В реальном проекте возвращался бы Result, например, с информацией об ошибке, если такие имеются.
И пример использования:
public void SendNotification(PurseEvent @event)
{
    var notificationVisitor = new PurseEventTypeNotificationVisitor(@event, _eventParser, _notificationManager);
    @event.Type.Accept(notificationVisitor);
}

Дополнение
Если нужно быстрее
Если нужно использовать такой подход там, где важна производительность, в качестве visitor можно использовать структуры. Тогда код изменится следующим образом.
Метод расширение:
public static T Accept<TVisitor, T>(this DocumentType self, in TVisitor visitor)
    where TVisitor : IDocumentVisitor<T>
    {
        switch (self)
        {
            case DocumentType.Invoice:
                return visitor.VisitInvoice();
            case DocumentType.PrepaymentAccount:
                return visitor.VisitPrepaymentAccount();
            default:
                throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(self), self, null);
        }
    }

Сам visitor остаётся прежним, только меняем class на struct.
И сам код обновления документа выглядит не так удобно, но работает быстро:
public void UpdateStatus(ApiDoc doc)
{
    var searchVisitor = new DatabaseSearchVisitor(doc.Id, _db);
    var databaseDocument = doc.Type.Accept<DatabaseSearchVisitor, IDocument>(searchVisitor);
    databaseDocument.Status = doc.Status;
    _db.SaveChanges();
}

При таком использовании generic, необходимо уточнять типы самому, так как компилятор не хочет способен вывести их автоматически.
Читабельность и in-place реализация
Если нужно реализовать логику только в одном месте, то часто visitor — громоздко и не удобно. Поэтому есть альтернативное решение match.
Сразу пример со структурой:
public static T Match<T>(this DocumentType self, Func<T> invoiceCase, Func<T> prepaymentAccountCase)
{
    var visitor = new FuncVisitor<T>(invoiceCase, prepaymentCase);
    return self.Accept<FuncVisitor<T>, T>(visitor);
}

Сам FuncVisitor:
public readonly struct FuncVisitor<T> : IDocumentVisitor<T>
{
    private readonly Func<T> _invoiceCase;
    private readonly Func<T> _prepaymentAccountCase;
    public FuncVisitor(Func<T> invoiceCase, Func<T> prepaymentAccountCase)
    {
        _invoiceCase = invoiceCase;
        _prepaymentAccountCase = prepaymentAccountCase;
    }
    public T VisitInvoice() => _invoiceCase();
    public T VisitPrepaymentAccount() => _prepaymentAccountCase();
}

Использование match:
public void UpdateStatus(ApiDoc doc)
{
    var databaseDocument = doc.Type.Match(
        () => _db.SearchInvoice(doc.Id),
        () => _db.SearchPrepaymentAccount(doc.Id)
    );
    databaseDocument.Status = doc.Status;
    _db.SaveChanges();
}

Итог
При добавлении нового значения в enum необходимо:
  • Добавить метод в интерфейс.
  • Добавить его использование в метод расширение.

Для остальных мест компилятор подскажет нам, где необходимо реализовать новый метод.
Таким образом мы избавляемся от проблемы забытого case в switch.
Это все еще не серебряная пуля, но может здорово помочь в работе с enum.
Ссылки
===========
 Источник:
habr.com
===========
Похожие новости: Теги для поиска: #_programmirovanie (Программирование), #_.net, #_enum, #_programming, #_net, #_extension, #_visitor, #_design_pattern, #_programmirovanie (
Программирование
), #_.net
Профиль  ЛС 
Показать сообщения:     
Ответить на тему

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы

Текущее время: 22-Ноя 22:32
Часовой пояс: UTC + 5