是否有一组 C# 数据只读通用集合/数据结构？答案

【问题标题】：Is there a set of C# data readonly generic collections / data structures?是否有一组 C# 数据只读通用集合/数据结构？
【发布时间】：2013-02-01 16:15:25
【问题描述】：

我正在寻找一个只读通用集合库，它是与.NET v3.5 兼容的常见System.Collections.Generic; 集合的.NET 版本的镜像（或者更确切地说是实现或扩展）。

我猜 F# 可能有一些只读集合（但我不确定它们是否实现了 System.Collections.Generic 的接口）。除此之外，我宁愿不在服务器上安装 F#。我想我可以简单地部署 F# dll，如果可行的话，我怀疑是这样。

是否存在实现 System.Collections.Generic 中的接口并提供相同性能（或更好）特性的只读泛型集合类库？例如，IList 的随机访问数组支持的实现（只读）。

【问题讨论】：

该命名空间中大多数集合的只读接口是在 4.5 中添加的。该集合不是不可变的，但您可以向其他人提供只读视图。如果集合仅通过这种视图公开，则它实际上是不可变的；出于所有意图和目的。
您可以像部署任何其他程序集一样部署 F# 程序集——因此，如果您想在 C# 应用程序中使用 FSharp.Core 中的不可变集合类型，只需添加对它的引用并将其标记为“复制”本地”。
现有 System.Collections.Generic 接口中定义的大部分方法对于不可变集合来说是无用的。例如，从IList<T> 接口，您不能实现 set_Item、Add、Clear、Insert、Remove 或 RemoveAt。在不可变集合上实现这些接口在某些情况下可能会很方便，但在大多数情况下会要求抛出异常。因此，F# 集合实现的唯一 System.Collections.Generic 接口是 IEnumerable<T>

标签： c# collections f#

【解决方案1】：

如果您想要不可变，而不仅仅是只读集合，您可能对Microsoft's preview of immutable collections 感兴趣。

System.Collections.Generic 中的大多数类都有对应项。

【讨论】：

看起来很有希望，但仅适用于 .NET 4.5

【解决方案2】：

System.Collections.ObjectModel 中的ReadOnlyCollection<T>

它是您想要的任何集合的包装器。最常见的是使用List<T> 并用ReadOnlyCollection<T> 包裹它。

然后，在公共实现中，您只授予对ReadOnlyCollection<T> 的访问权限并将List<T> 设置为私有。

public class MyClass
{
    private List<MyItemClass> list;
    public ReadOnlyCollection<MyItemClass> MyReadOnlyCollection { get; private set; }

    public MyClass()
    {
        list = new List<MyItemClass>() { ... };
        MyReadOnlyCollection = new ReadOnlyCollection<MyItemClass>(list);
    }
}

如果你想要一个“不可变对象”：

public class MyClass
{
    public ReadOnlyCollection<MyItemClass> MyReadOnlyCollection { get; private set; }

    public MyClass()
    {
        List<MyItemClass> list = new List<MyItemClass>() { ... };
        MyReadOnlyCollection = new ReadOnlyCollection<MyItemClass>(list);
    }
}

这样MyReadOnlyCollection和list的状态不会改变。

【讨论】：

我看过那个集合——我对 ISet、IDictionary、IList 等感兴趣。我希望这些结构中的每一个都有一个单一的来源，而不是来自 ObjectModel 的 ICollection 和 IList / ISet 从其他地方。看起来 ReadOnlyCollection 只是一个包装器。如果原始引用被修改，则 ReadOnlyCollection 被修改。我想，我的初衷是错误的——只读我的意思是不可变的。
@lucidquiet 是的，但您可以删除对基础集合的可见引用。然后，您将无法访问它。
@lucidquiet：你要求的是相互矛盾的东西。 ISet、IDictionary 和 IList 是可变接口，因此您不会找到实现这些接口的不可变集合，除非它们为可变操作抛出异常。事实上，这就是 F# 的 dict 运算符所做的。

【解决方案3】：

您应该看看 System.Collection.ObjectModel。

这里有一个只读字典、列表和可观察列表。

它们可以很好地处理任何可枚举的东西。

【讨论】：

【解决方案4】：

根据您的要求，将集合公开为IEnumerable<T> 可能就足够了，它本质上是只读的：

var list = new List<int> {1,2,3,4};
var coll = list.AsEnumerable(); //read-only interface

但是，调用者仍然可以将集合转换为具体类型以使其可变：

var backToList = (List<int>)coll; //now it's mutable again

您还可以选择使用ReadOnlyCollection<T>，它不存在上述问题：

var readonlyCollection = list.AsReadOnly(); // returns a ReadOnlyCollection<int>

【讨论】：