C＃中的不可變類型和屬性＃

Question

C＃中不可變類型和不可變屬性的含義是什麼？你能舉個簡單的例子嗎？

Answer 1

一個不可變型是一種類型的，其中它的屬性只能在初始化時被設置。一旦創建了一個對象，什麼都不能改變。一個不可變屬性只是一個只讀屬性。

在以下示例中，ImmutableType是不可變類型，其中一個屬性爲Test。測試是隻讀屬性。它只能在施工中設置。

class ImmutableType 
{ 
    private readonly string _test; 
    public string Test 
    { 
     get { return _test; } 
    } 

    public ImmutableType(string test) 
    { 
     _test = test; 
    } 
} 

也參見：The Wikipedia article，並且some StackOverflow questions的話題。

Answer 2

fretje是正確的。最流行的不可變類型的示例是C＃中的string對象。這是StringBuilder存在的全部原因。

Answer 3

除了上面的@ fretje的回答，在C＃6和更高版本中，getter-only auto properties現在已經實現，它允許不變的自動屬性，而不需要額外的顯式private readonly支持字段。等效代碼將被縮寫爲：

class ImmutableType 
{ 
    public string Test 
    { 
     get; // No Set at all, not even a private set. 
    } 

    public ImmutableType(string test) 
    { 
     Test = test; // The compiler understands this and initializes the backing field 
    } 
} 

注意private set（最接近不變性能得到早期版本的C＃中使用自動屬性）只能從同一類中提供了變化的限制封裝的財產，因而不是真正一成不變：

public string Test 
{ 
    get; 
    private set; // Not immutable, since this is still mutable from within the class 
} 

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正如其他人所說，一個immutable Property是一個屬性一旦設置就不能改變。 「唯一值」的設置通常在構造函數中完成。

immutable Type是一種所有（外部可見）屬性和字段都是不可變的類型 - 例如最初爲C＃7 (hopefully now 8)計劃的「記錄」類型本來就是不可變的類型。其他不可變類型的例子是Tuples，以及全部anonymous classes。

不可變字段應該與C＃中的readonly關鍵字限定 - 這是由編譯器執行，以確保沒有其他代碼試圖改變的構造以外的領域。

只要有可能，字段，變量和屬性的不變性被認爲是好的做法，因爲這大大減少了bug的表面積（因爲字段代表對象的狀態，防止字段的改變減少了狀態的數量）。

不變性的好處是特別重要的多線程程序，其中兩個或多個線程同時訪問同一個對象。由於多個併發讀取線程可以安全地訪問字段或屬性的值，因此程序員無需擔心與其他線程更改字段有關的線程安全問題。

不變性的一個共同的缺點與由多個組成物體的複雜對象處理時，是整個圖形需要「一次性」，這可導致凌亂的代碼來構建。這裏常見的解決方案是使用Builder pattern作爲腳手架，它允許在步驟中構建瞬態的可變表示，然後在最後的.Build()步驟中獲得最終的不變對象。