拯救C# 2.0,但是我们真做的到吗?
似乎还有不少项目在用C# 2.0(本文最后我们来做一个调查),但是C# 2.0的生产力实在不如C# 3.0——如果您不信,那么一会儿就会意识到这一点。有朋友认为语言能力不重要,有了好用的框架/类库也可以有很高的生产力。所以这篇文章,我们就设法使用“类库”来弥补C# 2.0的缺陷。但是,我们真做的到吗?
C# 2.0之殇
C# 2.0较C# 1.0来说是一个突破,其中引入了泛型,以及匿名方法等新特性。如果前者还可以说是平台的增强,而语言只是个“辅助”的话,而后者则百分之一百是编译器的魔法了。别小看这个特性,它为C# 3.0的高生产力踏出了坚实的一步——不过还是差了很多。例如,我们有一个要求:“把一个字符串数组中的元素转化为整数,再将其中的偶数放入一个List容器中”。如果是C# 3.0,这是再简单不过的功能:
string[] strArray = { "1", "2", "3", "4" };
var even = strArray.Select(s => Int32.Parse(s)).Where(i => i % 2 == 0).ToList();那么对于C# 2.0(当然对于C# 1.0也一样),代码又该怎么写呢?
List<int> even = new List<int>();
foreach (string s in strArray)
{
int i = Int32.Parse(s);
if (i % 2 == 0)
{
even.Add(i);
}
}有人说函数式编程有什么用,C# 3.0就是个很好的证明。C# 3.0中引入了Lambda表达式,增强了在语言中构造匿名方法的能力——这是一个语言中函数式编程特性的必备条件。C# 3.0的实现与C# 2.0相比,可读性高,可以直接看出转化、过滤,以及构造容器的过程和标准。由于语言能力的增强,程序的表现能力得到了很大的提高,在很多时候,我们可以省去将一些代码提取为独立方法的必要。当然,即使您将其提取为额外的方法,C# 3.0也可以让您写出更少的代码。
如果您觉得以上代码的差距还不是过于明显的话——那么以下功能呢?
int[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
// 所有偶数的平均数
var evenAverage = intArray.Where(i => i % 2 == 0).Average();
// 都是偶数?
var allEven = intArray.All(i => i % 2 == 0);
// 包含偶数?
var containsEven = intArray.Any(i => i % 2 == 0);
// 第4到第8个数
var fourthToEighth = intArray.Skip(3).Take(5);如果您使用C# 2.0来写,您会怎么做?
拯救C# 2.0
C# 3.0通过引入了函数式编程特性大幅增强了语言的生产力。如果说C# 2.0和Java还没有太大差距的话,那么C# 3.0已经将Java甩开地太远太远。不过真要说起来,在Java中并非不可以加入函数式编程的理念。只不过,如果没有足够的语言特性进行支持(如快速构造匿名函数、闭包、一定程度的类型推演等等),函数式编程对于某些语言来说几乎只能成为“理念”。不过现在,我们暂且先放下对“函数式编程”相关内容的探索,设法拯救C# 2.0所缺失的生产力吧。
C# 3.0中可以使用Lambda表达式构造一个匿名函数,这个能力其实在C# 2.0中也有。我们姑且认为这点不是造成差距的主要原因,那么有一点是C# 2.0绝对无法实现的,那就是“扩展方法”。C# 3.0中的扩展方法,可以“零耦合”地为一个,甚至一系列类型添加“实例方法”。当然,这也是编译器的功能,实际上我们只是定义了一些静态方法而已。这一点在C# 2.0中还是可以做到的:
public class Enumerable
{
public static IEnumerable<T> Where<T>(Func<T, bool> predicate, IEnumerable<T> source)
{
foreach (T item in source)
{
if (predicate(item))
{
yield return item;
}
}
}
public static IEnumerable<TResult> Select<T, TResult>(Func<T, TResult> selector, IEnumerable<T> source)
{
foreach (T item in source)
{
yield return selector(item);
}
}
public static List<T> ToList<T>(IEnumerable<T> source)
{
List<T> list = new List<T>();
foreach (T item in source)
{
list.Add(item);
}
return list;
}
}于是现在,我们便可以换种写法来实现相同的功能了:
string[] strArray = { "1", "2", "3", "4" };
List<int> even =
Enumerable.ToList(
Enumerable.Where(
delegate(int i) { return i % 2 == 0; },
Enumerable.Select(
delegate(string s) { return Int32.Parse(s); },
strArray)));
即使您可以接受delegate关键字构造匿名函数的能力,但是上面的做法还是有个天生的缺陷:逻辑与表现的次序想反。我们想表现的逻辑顺序为:转化(Select)、过滤(Where)、及容器构造(ToList),C# 3.0所表现出的顺序和它相同,而C# 2.0的顺序则相反。由于语言能力的缺失,这个差距无法弥补。很多时候,语言的一些“小功能”并不能说是可有可无的特性,它很可能直接决定了是否可以用某种语言来构造Internal DSL或进行BDD。例如,由于F#的灵活语法,FsTest使得开发人员可以写出"foobar" |> should contains "foo"这样的语句来避免机械的Assert语法。同样,老赵也曾经使用actor
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