C＃中的靜態類列表

Question

我想要一些類，它們都擴展了一個基本抽象類。

然后，我希望有一個對象，每個對象存儲這些類的一個子集，並調用它們實現的方法。

所以我想-我對存儲的對象不執行任何操作，所以我們只需將這些類設置為靜態，就不會浪費存儲對象的內存，而只是對靜態類的引用，因此可以調用靜態函數。 問題是-我該怎么做？

對於那些喜歡代碼的人，這是我需要的：

public static abstract class A {
    public static abstract void F();
}

public static class B : A {
    public static override void F() {
        ...
    }
}
// Class Storage of course does NOT work, its just here to illustrate what I need
public class Storage {
    private List<A> list;
    public void AddElement(A element) {
        list.Add(element);
    }
    public void DoStuff() {
        foreach(A element in list)
            element::F();
    }
}

有什么辦法可以做這樣的事情嗎？ 或針對此問題的另一種解決方案？

Answer 1

不，你不能那樣做。 您嘗試執行的操作存在許多問題：

1. 您不能將靜態類型用作類型參數，例如List<A> 。
2. 您不能將靜態類型用作方法參數，例如AddElement(A element) 。
3. 您無法將靜態類型抽象化，因為無法從其繼承。
4. 您不能將靜態方法抽象化，即使在非靜態類中也是如此，因為它不能被覆蓋。

從您對問題的描述方式來看，我看不到這里需要靜態類型或靜態方法。 只需創建一個簡單的抽象類並從中繼承即可：

public abstract class A {
    public abstract void F();
}


public class B : A {
    public override void F() {
        ...
    }
}

public class Storage {
    private List<A> list;
    public void AddElement(A element) {
        list.Add(element);
    }
    public void DoStuff() {
        foreach(A element in list)
            element.F();
    }
}

---

另外，您可以創建一個List<Type>並使用反射對那些類型調用靜態方法。 例如：

public static class A {
    public static void F() { ... }
}
public static class B {
    public static void F() { ... }
}

List<Type> typeList = new List<Type> { typeof(A), typeof(B) };
foreach(var type in typeList)
{
    type.GetMethod("F").Invoke(null, null); 
}

但是使用反射比使用直接方法調用要慢，並且您將使用此方法失去所有類型安全性（除非您自己編寫類型檢查）。

Answer 2

pswg的答案顯示了處理您提供給我們的代碼的正確方法，但是聽起來您想做的就是調用方法列表。 這些方法沒有關聯的數據，因此您考慮將它們設為靜態類。 為什么不使用Action？

public class Storage {
    private Action list;
    public void AddElement(Action element) {
        list.Add(element);
    }
    public void DoStuff() {
        foreach(Action element in list)
            element();
    }
}

然后，您可以像這樣將方法添加到存儲中：

public void DefineStoredFunctions(Storage s)
{
    s.AddElement(() => { first function F });
    s.AddElement(() => { another function F });
    s.AddElement(() => A.F()); //or just call function defined on A
    s.AddElement(B.F); //or get rid of lambda altogether
    //and so on...
}

編輯：如果這不是您要的內容，則應采用其他答案的方法並使用普通對象

Answer 3

這個想法有很多錯誤：

• 靜態類只有一個實例，只能在“靜態上下文”中訪問。 您無法定義靜態類，然后將其添加為列表的元素。

• 靜態類不能從Object繼承，也不能從Object繼承（隱式執行）。

• 由於繼承不適用於靜態變量，因此虛擬或抽象重寫方法的概念也不適用於靜態變量。

• 靜態代碼只使用稍微少一點的內存，就象普通對象那樣使用任何靜態實例狀態（字段，屬性）。

只需使用普通對象即可。 “過早的優化是計算機編程中所有邪惡的根源-無論如何，絕大部分。” 我沒有比我正在回答的問題更好地說明該陳述的真實性，在該問題中，非常少的內存節省用於證明試圖打破面向對象設計的基本規則（即， 最大限度地減少靜態使用） 。

如果要獲取對象的實例，請確保您擁有的實例與其他人的實例相同（換句話說，只允許存在一個實例），但仍將其視為對象的實例，請看一下在單例模式 。 C＃中的Singleton可以從其他類繼承並可以從其他類繼承，可用的實例正是該實例，因此您可以將其傳遞給其他代碼，這些代碼不必關心它的來源（例如列表），但是您仍然可以使用靜態訪問器從不介意的任何地方獲取該實例，並且可以強制您只有一個實例。