c# - 较大数据集的子集 View 的设计模式

Question

我有一个由数千个中型(数百字节)对象组成的数据结构，每个对象代表一个较大数据集的一个子集。由于多种原因(分析大型范围时的复杂性、垃圾收集器的压力等)，这不是最佳选择。

从概念上讲，您可以想象对象代表一天的气象数据，而整个数据集是一年(比方说)的数据。简单的例子:

class YearData
{
   private readonly DayData[] days = new DayData[365];
   public DayData GetDayData(int dayNumber)
   {
      return days[dayNumber];
   }
}

class DayData
{
   private readonly double[] temperatures = new double[24];
   public double GetTemperature(int hour)
   {
      return temperatures[hour];
   }     
   public void SetTemperature(int hour, double temperature)
   {
      temperatures[hour] = temperature;
   }
}       

在重构工作中，我尝试将数据移动到表示整个数据集的单个对象，但为了保持其余代码不变(且简单)，我需要表示数据子集/段的对象。示例:

class YearData
{
   private readonly double[] temperatures = new double[365*24];   

   public DayData GetDayData(int day)
   {
      return new DayData(this, day);
   } 

   internal double GetTemperature(int day, int hour)
   {
      return temperatures[day*24 + hour];
   }

   internal double SetTemperature(int day, int hour, double temperature)
   {
      temperatures[day*24 + hour] = temperature;
   }
}

class DayData // or struct?
{
    private readonly YearData yearData;
    private readonly int dayNumber;
    public DayData(YearData yearData, int dayNumber)
    {
       this.yearData = yearData;
       this.dayNumber = dayNumber;
    }
    public double GetTemperature(int hour)
    {
       return yearData.GetData(dayNumber, hour);
    }
    public void SetTemperature(int hour, double temperature)
    {
       yearData.SetData(dayNumber, hour, temperature);
    }
}

这样我就可以拥有一个巨大且生命周期长的对象，并且我可以保留许多生命周期短的小对象用于数据分析。 GC 更快乐，直接对整个数据集进行分析现在不那么复杂了。

我的问题是，首先:这个模式有名字吗？看起来应该是很常见的模式。

其次(特定于 .NET):段对象非常轻量且不可变。这是否使其成为结构的良好候选者？其中一个结构字段是引用重要吗？对看似可变但实际上不是可变的类型使用结构是否是一种错误的形式？

Answer 1

非常有趣的问题和方法!

我不确定，但我认为这些模式可以被认为是一个Flyweight 和一个Adapter。

A Flyweight , 来自 sourcemaking.com :

• Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.
• The Motif GUI strategy of replacing heavy-weight widgets with light-weight gadgets.

temperatures 数组存储在 YearData 中，可以看作是 DayData 工厂。

还有一个Adapter :

• Convert the interface of a class into another interface clients expect. Adapter lets classes work together that couldn’t otherwise because of incompatible interfaces.
• Wrap an existing class with a new interface.
• Impedance match an old component to a new system

因此，通过以这种方式公开DayData，您就提供了客户想要的接口(interface)

此外，我不确定 DayDate 是否是一个结构，您可以在 this answer 中查看关于何时以及如何使用结构的很好的解释。