在C#中,是什么使字段与属性不同?何时应该使用字段而不是属性?


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传统上,私有字段是通过getter和setter方法设置的。为了减少代码,您可以使用财产来设置字段。

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面向对象的编程原则表明,类的内部工作应该对外界隐藏。如果公开一个字段,本质上就是公开类的内部实现。因此,我们用财产(Properties)(或Java中的方法)包装字段,使我们能够在不破坏代码的情况下更改实现。考虑到我们可以在Property中放置逻辑,还允许我们在需要时执行验证逻辑等。C#有一个可能令人困惑的自动属性概念。这允许我们简单地定义Property,而C#编译器将为我们生成私有字段。

public class Person
{
   private string _name;

   public string Name
   {
      get
      {
         return _name;
      }
      set
      {
         _name = value;
      }
   }
   public int Age{get;set;} //AutoProperty generates private field for us
}

我对一个字段的设计是,一个字段只需要由它的父级修改,也就是类修改。结果变量变为私有,然后为了能够赋予读取外部类/方法的权限,我只使用Get来遍历属性系统。然后,该字段由属性检索,并且是只读的!如果你想修改它,你必须通过方法(例如构造函数),我发现由于这种方法使你安全,我们可以更好地控制代码,因为我们“法兰”。我们可以很好地将所有的事情都公开,所以每个可能的情况,变量/方法/类等的概念。。。在我看来,这只是对代码开发和维护的一种帮助。例如,如果一个人使用公共字段恢复代码,那么他可以做任何事情,因此可以做与目标相关的“不合逻辑”的事情,即代码编写的逻辑。这是我的观点。

当我使用经典模型私有字段/公共只读财产时,对于10个私有字段,我应该编写10个公共财产!代码可以更快地变大。我发现了私有setter,现在我只对私有setter使用公共财产。setter在后台创建一个私有字段。

这就是为什么我以前的经典编程风格是:

public class MyClass
{
 private int _id;
 public int ID { get { return _id; } }
 public MyClass(int id)
 {
  _id = id;
 }
}

我的新编程风格:

public class MyClass
{
 public int ID { get; private set; }
 public MyClass(int id)
 {
  ID = id;
 }
}

来自维基百科——面向对象编程:

面向对象编程(OOP)是一种基于“对象”概念的编程范式,“对象”是以字段形式包含数据的数据结构,通常称为属性;和代码,以过程的形式,通常称为方法。(添加强调)

财产实际上是对象行为的一部分,但其设计是为了给对象的消费者提供使用对象数据的幻觉/抽象。

这里的第二个问题,“什么时候应该使用字段而不是属性?”,在另一个答案中只简短地提到了这个问题,也有点像这个问题,但没有太多细节。

总的来说,所有其他答案都是关于良好设计的一针见血的:比起暴露字段,更喜欢暴露财产。虽然你可能不会经常说“哇,想象一下,如果我把这里变成了一块地而不是一块地,情况会变得多么糟糕”,但想到你会说“哇!谢天谢地,我在这里用了一块土地而不是一处地”的情况,那就难得多了

但与财产相比,字段有一个优点,那就是它们可以用作“ref”/“out”参数。假设您有一个具有以下签名的方法:

public void TransformPoint(ref double x, ref double y);

假设您希望使用该方法来转换如下创建的数组:

System.Windows.Point[] points = new Point[1000000];
Initialize(points);

因为X和Y是财产,所以我认为这是最快的方法:

for (int i = 0; i < points.Length; i++)
{
    double x = points[i].X;
    double y = points[i].Y;
    TransformPoint(ref x, ref y);
    points[i].X = x;
    points[i].Y = y;
}

这会很好的!除非你的测量结果证明了这一点,否则没有理由大惊小怪。但我认为,从技术上来说,它并不能保证像这样快:

internal struct MyPoint
{
    internal double X;
    internal double Y;
}

// ...

MyPoint[] points = new MyPoint[1000000];
Initialize(points);

// ...

for (int i = 0; i < points.Length; i++)
{
    TransformPoint(ref points[i].X, ref points[i].Y);
}

我自己进行了一些测量,带字段的版本与带财产的版本(.NET 4.6、Windows 7、x64、发布模式、未附加调试程序)相比,大约需要61%的时间。TransformPoint方法的成本越高,差异就越不明显。若要自己重复此操作,请将第一行注释掉,并将其未注释掉。

即使上述方法没有性能优势,但在其他地方使用ref和out参数可能会有好处,例如在调用Interlocked或Volatile方法家族时。注意:如果这对您来说是新的,Volatile基本上是一种获得Volatile关键字提供的相同行为的方法。因此,就像volatile一样,它并没有像名字所暗示的那样神奇地解决所有线程安全问题。

我当然不想让人觉得我在提倡你说“哦,我应该开始公开字段,而不是财产。”关键是,如果你需要在调用中定期使用这些成员来接受“ref”或“out”参数,尤其是在可能是简单值类型的东西上,它不太可能需要财产的任何增值元素,那么可以进行一个参数。

我将举几个使用财产的示例,这些属性可能会使齿轮转动:

惰性初始化:如果您有一个对象的属性,该属性的加载成本很高,但在正常运行代码时无法访问,则可以通过该属性延迟加载。这样,它就只是坐在那里,但当另一个模块第一次尝试调用该属性时,它会检查基础字段是否为空-如果为空,它会继续加载它,调用模块不知道。这可以大大加快对象初始化。肮脏追踪:这是我从StackOverflow上的问题中了解到的。当我有很多对象的值可能在运行期间发生了变化时,我可以使用该属性来跟踪它们是否需要保存回数据库。如果对象的任何一个属性都没有改变,IsDirty标志都不会被触发,因此保存功能在决定需要返回数据库时会跳过它。