处理 C# 中的嵌套“使用”语句

Question

我注意到最近在我的代码中嵌套的using 语句的级别有所增加。原因可能是因为我使用的async/await 模式越来越多，这通常会为CancellationTokenSource 或CancellationTokenRegistration 添加至少一个using。

那么，如何减少using的嵌套，让代码看起来不像圣诞树呢？之前在 SO 上也有人问过类似的问题，我想总结一下我从答案中学到的东西。

使用相邻的using 不带缩进。一个假的例子：

using (var a = new FileStream())
using (var b = new MemoryStream())
using (var c = new CancellationTokenSource())
{
    // ... 
}

这可能有效，但using 之间通常有一些代码（例如，创建另一个对象可能为时过早）：

// ... 
using (var a = new FileStream())
{
    // ... 
    using (var b = new MemoryStream())
    {
        // ... 
        using (var c = new CancellationTokenSource())
        {
            // ... 
        }
    }
}

将相同类型的对象（或转换为IDisposable）组合成单个using，例如：

// ... 
FileStream a = null;
MemoryStream b = null;
CancellationTokenSource c = null;
// ...
using (IDisposable a1 = (a = new FileStream()), 
    b1 = (b = new MemoryStream()), 
    c1 = (c = new CancellationTokenSource()))
{
    // ... 
}

这具有与上述相同的限制，而且更冗长且可读性更低，IMO。

将方法重构为几个方法。

据我了解，这是一种首选方式。 不过，我很好奇，为什么以下做法会被视为不好的做法？

public class DisposableList : List<IDisposable>, IDisposable
{
    public void Dispose()
    {
        base.ForEach((a) => a.Dispose());
        base.Clear();
    }
}

// ...

using (var disposables = new DisposableList())
{
    var a = new FileStream();
    disposables.Add(a);
    // ...
    var b = new MemoryStream();
    disposables.Add(b);
    // ...
    var c = new CancellationTokenSource();
    disposables.Add(c);
    // ... 
}

[更新] 在 cmets 中有很多有效点，即嵌套 using 语句可确保在每个对象上调用 Dispose，即使某些内部 Dispose 调用抛出.然而，有一个有点模糊的问题：除了最外层的之外，所有可能由处理嵌套的“使用”帧引发的嵌套异常都将丢失。更多关于这个here。

Answer 1

您的最后一个建议隐藏了 a、b 和 c 应该明确处置的事实。这就是它丑陋的原因。

正如我在评论中提到的，如果您使用干净的代码原则，您就不会（通常）遇到这些问题。

Answer 2

您应该始终参考您的虚假示例。当这不可能时，就像你提到的那样，那么很可能你可以将内部内容重构为一个单独的方法。如果这也没有意义，你应该坚持你的第二个例子。其他一切似乎都不太可读，不太明显，也不太常见。

Answer 3

另一种选择是简单地使用try-finally 块。这可能看起来有点冗长，但确实减少了不必要的嵌套。

FileStream a = null;
MemoryStream b = null;
CancellationTokenSource c = null;

try
{
   a = new FileStream();
   // ... 
   b = new MemoryStream();
   // ... 
   c = new CancellationTokenSource();
}
finally 
{
   if (a != null) a.Dispose();
   if (b != null) b.Dispose();
   if (c != null) c.Dispose();
}

Answer 4

我会坚持使用 using 块。为什么？

• 它清楚地表明了您对这些对象的意图
• 您不必乱用 try-finally 块。它容易出错，而且您的代码可读性较差。
• 您可以稍后重构嵌入的 using 语句（将它们提取到方法中）
• 您不会通过创建自己的逻辑来混淆其他程序员，包括新的抽象层

Answer 5

在单一方法中，第一个选项将是我的选择。但是在某些情况下，DisposableList 很有用。特别是，如果您有许多一次性字段都需要处理（在这种情况下您不能使用using）。给出的实现是一个好的开始，但它有一些问题（Alexei 在 cmets 中指出）：

1. 要求您记住将项目添加到列表中。 （虽然你也可以说你必须记住使用using。）
2. 如果其中一种 dispose 方法抛出异常，则中止处置过程，而剩余的项目不会被处置。

让我们解决这些问题：

public class DisposableList : List<IDisposable>, IDisposable
{
    public void Dispose()
    {
        if (this.Count > 0)
        {
            List<Exception> exceptions = new List<Exception>();

            foreach(var disposable in this)
            {
                try
                {
                    disposable.Dispose();
                }
                catch (Exception e)
                {
                    exceptions.Add(e);
                }
            }
            base.Clear();

            if (exceptions.Count > 0)
                throw new AggregateException(exceptions);
        }
    }

    public T Add<T>(Func<T> factory) where T : IDisposable
    {
        var item = factory();
        base.Add(item);
        return item;
    }
}

现在我们从Dispose 调用中捕获任何异常，并在遍历所有项目后抛出一个新的AggregateException。我添加了一个帮助器Add 方法，它允许更简单的使用：

using (var disposables = new DisposableList())
{
    var file = disposables.Add(() => File.Create("test"));
    // ...
    var memory = disposables.Add(() => new MemoryStream());
    // ...
    var cts = disposables.Add(() => new CancellationTokenSource());
    // ... 
}