如何在C＃中模擬匿名類

Question

我正在用C＃編寫一個小型數據結構庫，並且遇到了體系結構問題。 本質上，我有一個實現訪客模式的類，並且有許多可能的訪客實現：

public interface ITreeVisitor<T, U>
{
    U Visit(Nil<T> s);
    U Visit(Node<T> s);
}

public abstract class Tree<T> : IEnumerable<T>
{
    public readonly static Tree<T> empty = new Nil<T>();
    public abstract U Accept<U>(ITreeVisitor<T, U> visitor);
}

public sealed class Nil<T> : Tree<T>
{
    public override U Accept<U>(ITreeVisitor<T, U> visitor) { return visitor.Visit(this); }
}

public sealed class Node<T> : Tree<T>
{
    public Tree<T> Left { get; set; }
    public T Value { get; set; }
    public Tree<T> Right { get; set; }

    public override U Accept<U>(ITreeVisitor<T, U> visitor) { return visitor.Visit(this); }
}

每當我想傳遞訪問者時，我都必須創建一個訪問者類，實現該接口，然后像這樣傳遞它：

class InsertVisitor<T> : ITreeVisitor<T, Tree<T>> where T : IComparable<T>
{
    public T v { get; set; };

    public Tree<T> Visit(Nil<T> s)
    {
        return new Node<T>() { Left = Tree<T>.empty, Value = v, Right = Tree<T>.empty };
    }

    public Tree<T> Visit(Node<T> s)
    {
        switch (v.CompareTo(s.Value))
        {
            case -1: return new Node<T>() { Left = Insert(v, s.Left), Value = s.Value, Right = s.Right };
            case 1: return new Node<T>() { Left = s.Left, Value = s.Value, Right = Insert(v, s.Right) };
            default: return s;
        }
    }
}

public static Tree<T> Insert<T>(T value, Tree<T> tree) where T : IComparable<T>
{
    return tree.Accept<Tree<T>>(new InsertVisitor<T>() { v = value });
}

我不喜歡編寫那么多樣板代碼，因為當訪問者實現的數量非常少時，它會變得非常混亂。

我想寫一些類似於匿名類Java （概念代碼）的東西：

public static Tree<T> Insert<T>(T v, Tree<T> tree) where T : IComparable<T>
{
    return tree.Accept<Tree<T>>(new InsertVisitor<T>()
        {
            public Tree<T> Visit(Nil<T> s) { return new Node<T>() { Left = Tree<T>.empty, Value = v, Right = Tree<T>.empty }; }
            public Tree<T> Visit(Node<T> s)
            {
                switch (v.CompareTo(s.Value))
                {
                    case -1: return new Node<T>() { Left = Insert(v, s.Left), Value = s.Value, Right = s.Right };
                    case 1: return new Node<T>() { Left = s.Left, Value = s.Value, Right = Insert(v, s.Right) };
                    default: return s;
                 }
            }
        };
}

有沒有辦法用C＃中的接口實現模擬匿名類？

Answer 1

您可以將類的“行為”部分從針對接口定義的方法更改為在適當的時候調用的委托，並通過傳遞新的委托來創建新的訪問者-從而招募匿名函數來完成匿名類的工作。

草圖代碼（未經測試，您可以根據需要進行清理）：

class CustomVisitor<T> : ITreeVisitor<T, Tree<T>> where T : IComparable<T>
{
    public T v { get; set; };
    public Func<Nil<T>,  Tree<T>> VisitNil  { get; set; }
    public Func<Node<T>, Tree<T>> VisitNode { get; set; }

    public Tree<T> Visit(Nil<T>  s) { return VisitNil(s);  }
    public Tree<T> Visit(Node<T> s) { return VisitNode(s); }
}

public static Tree<T> Insert<T>(T v, Tree<T> tree) where T : IComparable<T>
{
    return tree.Accept<Tree<T>>(new CustomVisitor<T> {
        VisitNil  = s =>
            return new Node<T>() { Left = Tree<T>.empty, Value = v, Right = Tree<T>.empty }; }
        VisitNode = s =>
        {
            switch (v.CompareTo(s.Value))
            {
                case -1: return new Node<T>() { Left = Insert(v, s.Left), Value = s.Value, Right = s.Right };
                case  1: return new Node<T>() { Left = s.Left, Value = s.Value, Right = Insert(v, s.Right) };
                default: return s;
             }
        }
    });
}