Простое создание свойств, поддерживающих индексирование в С#

В С# я считаю проиндексированные свойства чрезвычайно полезными. Например:

var myObj = new MyClass();
myObj[42] = "hello"; 
Console.WriteLine(myObj[42]);

Однако, насколько я знаю, нет синтаксического сахара для поддержки полей, которые сами поддерживают индексацию (пожалуйста, исправьте меня, если я ошибаюсь). Например: 

var myObj = new MyClass();
myObj.field[42] = "hello"; 
Console.WriteLine(myObj.field[42]);

Причина, по которой мне это нужно, заключается в том, что я уже использую свойство index в своем классе, но у меня есть функции GetNumX(), GetX() и SetX() следующим образом:

public int NumTargetSlots {  
    get { return _Maker.NumRefs; }  
}
public ReferenceTarget GetTarget(int n) {
    return ReferenceTarget.Create(_Maker.GetReference(n));
}
public void SetTarget(int n, ReferenceTarget rt) {
    _Maker.ReplaceReference(n, rt._Target, true);
}

Как вы, вероятно, видите, экспонирование их как одного индексируемого свойства поля имело бы больше смысла. Я мог бы написать собственный класс, чтобы достичь этого каждый раз, когда я хочу синтаксический сахар, но весь стандартный код просто кажется ненужным.

Поэтому я написал собственный класс для инкапсуляции шаблона и облегчения создания свойств, которые можно проиндексировать. Таким образом, я могу добавить новое свойство следующим образом:

public IndexedProperty<ReferenceTarget> TargetArray  {
    get { 
       return new IndexedProperty<int, ReferenceTarget>(
           (int n) => GetTarget(n), 
           (int n, ReferenceTarget rt) => SetTarget(n, rt));
       }
}

Код для этого нового класса IndexedProperty выглядит следующим образом:

public class IndexedProperty<IndexT, ValueT>
{
    Action<IndexT, ValueT> setAction;
    Func<IndexT, ValueT> getFunc;

    public IndexedProperty(Func<IndexT, ValueT> getFunc, Action<IndexT, ValueT> setAction)
    {
        this.getFunc = getFunc;
        this.setAction = setAction;
    }

    public ValueT this[IndexT i]
    {
        get {
            return getFunc(i);
        }
        set {
            setAction(i, value);
        }
    }
}

Итак, мой вопрос: есть ли лучший способ сделать все это?

Если говорить точнее, есть ли в С# более идиоматический способ создания свойства индексируемого поля, и если нет, то как я могу улучшить свой класс IndexedProperty?

ОБНОВЛЕНИЕ: После дальнейшего исследования Джон Скит называет это "именованным индексатором".

Ответы

Ответ 1

Ну, проще всего вернуть свойство объект, реализующий IList.

Помните, что только потому, что он реализует IList, это не значит, что это сама коллекция, просто она реализует определенные методы.

Ответ 2

Я нашел вашу идею полезной, поэтому я расширил ее. Технически это может быть неправильный ответ, поскольку я не уверен, что он прямо отвечает на ваш вопрос, но я подумал, что он может быть полезен для людей, которые пришли сюда в поисках индексаторов собственности.

Во-первых, мне нужно было иметь возможность поддерживать свойства get-only и set-only, поэтому я немного изменил ваш код для этих сценариев:

Получить и установить (очень незначительные изменения):

public class IndexedProperty<TIndex, TValue>
{
    readonly Action<TIndex, TValue> SetAction;
    readonly Func<TIndex, TValue> GetFunc;

    public IndexedProperty(Func<TIndex, TValue> getFunc, Action<TIndex, TValue> setAction)
    {
        this.GetFunc = getFunc;
        this.SetAction = setAction;
    }

    public TValue this[TIndex i]
    {
        get
        {
            return GetFunc(i);
        }
        set
        {
            SetAction(i, value);
        }
    }
}

Get Only:

public class ReadOnlyIndexedProperty<TIndex, TValue>
{
    readonly Func<TIndex, TValue> GetFunc;

    public ReadOnlyIndexedProperty(Func<TIndex, TValue> getFunc)
    {
        this.GetFunc = getFunc;
    }

    public TValue this[TIndex i]
    {
        get
        {
            return GetFunc(i);
        }
    }
}

Установить только:

public class WriteOnlyIndexedProperty<TIndex, TValue>
{
    readonly Action<TIndex, TValue> SetAction;

    public WriteOnlyIndexedProperty(Action<TIndex, TValue> setAction)
    {
        this.SetAction = setAction;
    }

    public TValue this[TIndex i]
    {
        set 
        {
            SetAction(i, value);
        }
    }
}
Пример

Example

Вот простой пример использования. Я наследую от Collection и создаю именованный индексатор, как его назвал Джон Скит. Этот пример должен быть простым, а не практичным:

public class ExampleCollection<T> : Collection<T>
{
    public IndexedProperty<int, T> ExampleProperty
    {
        get
        {
            return new IndexedProperty<int, T>(GetIndex, SetIndex);
        }
    }

    private T GetIndex(int index)
    {
        return this[index];
    }
    private void SetIndex(int index, T value)
    {
        this[index] = value;
    }
}

ExampleCollection in the Wild

Этот наспех построенный unit тест показывает, как он выглядит, когда вы ExampleCollection в проекте:

[TestClass]
public class IndexPropertyTests
{
    [TestMethod]
    public void IndexPropertyTest()
    {
        var MyExample = new ExampleCollection<string>();
        MyExample.Add("a");
        MyExample.Add("b");

        Assert.IsTrue(MyExample.ExampleProperty[0] == "a");
        Assert.IsTrue(MyExample.ExampleProperty[1] == "b");

        MyExample.ExampleProperty[0] = "c";

        Assert.IsTrue(MyExample.ExampleProperty[0] == "c");

    }
}

Наконец, если вы хотите использовать версии только для получения и только для установки, это выглядит следующим образом:

    public ReadOnlyIndexedProperty<int, T> ExampleProperty
    {
        get
        {
            return new ReadOnlyIndexedProperty<int, T>(GetIndex);
        }
    }

Или:

    public WriteOnlyIndexedProperty<int, T> ExampleProperty
    {
        get
        {
            return new WriteOnlyIndexedProperty<int, T>(SetIndex);
        }
    }

В обоих случаях результат работает так, как вы ожидаете, что будет работать только свойство get-only/set-only.

Ответ 3

Я думаю, что дизайн, который вы опубликовали, - это способ пойти, с той разницей, что я бы определил интерфейс:

public interface IIndexed<IndexT, ValueT>
{
    ValueT this[IndexT i] { get; set; }
}

И для обычных случаев я бы использовал класс, который вы ввели в исходный вопрос (который будет реализовывать этот интерфейс).

Было бы неплохо, если бы библиотека базового класса предоставила нам подходящий интерфейс, но это не так. Возвращение IList здесь было бы извращением.

Ответ 4

Это не отвечает на ваш вопрос, но интересно отметить, что CIL поддерживает создание таких свойств, как вы описали - некоторые языки (например, F #) позволят вам также определить их таким образом.

Индексатор this[] в С# - это всего лишь конкретный экземпляр одного из них, который при создании вашего приложения переименовывается в Item. Компилятор С# знает, как это прочитать, поэтому, если вы напишете "именованный индексатор" под названием Target в библиотеке F # и попробуйте использовать его на С#, единственный способ получить доступ к этому свойству - через ... get_Target(int) и void set_Target(int, ...). Отстой.

Ответ 5

Почему бы вам не наследовать класс IList, тогда вы можете просто использовать индекс и добавить к нему свои собственные свойства. Хотя у вас все еще есть функции "Добавить и удалить", это не является нечестным, чтобы не использовать их. Кроме того, вам может показаться полезным, чтобы они прошли по дороге.

Дополнительные сведения о списках и массивах: Что лучше использовать массив или List < gt;?

EDIT:

В MSDN есть статья о свойствах индекса, которую вы можете посмотреть. Кажется, это не сложно, просто утомительно.

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa288464(VS.71).aspx

Существует еще один вариант, когда вы можете создать альтернативный метод Add, но в зависимости от типа объекта метод добавления может не всегда вызываться. Разъясняется здесь:

Как переопределить метод добавления List <T> на С#?

EDIT 2: Как и в первом сообщении

Почему у вас нет скрытого объекта списка в вашем классе, а затем просто создайте свои собственные методы для получения данных. Таким образом, добавление и удаление не отображаются, и список уже проиндексирован.

Также, что вы подразумеваете под "named indexer", вы ищете эквивалент строки [ "My_Column_Name" ]. Это статья MSDN, которую я нашел, которая может быть полезна, поскольку она показывает основной способ реализации этого свойства.

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/146h6tk5.aspx

class Test
    {
        private List<T> index;
        public T this[string name]{ get; set; }
        public T this[int i]
        {
            get
            {
                return index[i];
            }
            set
            {
                index[i] = value;
            }
        }
    }

Ответ 6

После некоторых исследований я придумал немного другое решение, которое лучше соответствовало моим потребностям. Пример немного придуман, но он подходит для того, что мне нужно, чтобы адаптировать его.

Использование:

MyClass MC = new MyClass();
int x = MC.IntProperty[5];

И код, чтобы заставить его работать:

public class MyClass
{
    public readonly IntIndexing IntProperty;

    public MyClass()
    {
        IntProperty = new IntIndexing(this);
    }

    private int GetInt(int index)
    {
        switch (index)
        {
            case 1:
                return 56;
            case 2:
                return 47;
            case 3:
                return 88;
            case 4:
                return 12;
            case 5:
                return 32;
            default:
                return -1;
        }
    }

    public class IntIndexing
    {
        private MyClass MC;

        internal IntIndexing(MyClass mc)
        {
            MC = mc;
        }

        public int this[int index]
        {
            get { return MC.GetInt(index); }
        }
    }
}