c# - 查看文档后不了解 ICollection 在 C# 中的作用

Question

在 Microsoft 和 StackOverflow 上找了几个小时之后，我真的不明白为什么 ICollection 是编码中的另一个类。

例如，为什么Author.cs文件中有一个ICollection of Book和一个新的图书列表？我只是不明白。

如果有帮助，我正在使用 Visual Studio 2017。

//Author.cs file

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;

namespace Library2.Models
{
    public class Author
    {
        private ICollection<Book> _books;

        public Author()
        {
            _books = new List<Book>();
        }

        public int Id { get; set; }

        public string FirstName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public virtual ICollection<Book> Books
        {
            get { return _books; }
            set { _books = value; }
        }
    }
}

//Books.cs file
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;

namespace Library2.Models
{
    public class Book
    {
        private ICollection<Author> _authors;

        public Book()
        {
            _authors = new List<Author>();
        }

        public int Id { get; set; }

        public string Title{get; set;}

        public string Publisher { get; set; }

        public virtual ICollection<Author> Authors
        {
            get { return _authors; }
            set { _authors = value; }
        }
    }
}

Answer 1

ICollection<T> 是一个通用接口(interface)，由许多常见的集合类实现，例如 List<T>和 Arrays .但重要的是，它确实允许 changes到集合中，即可以添加新元素或从中删除现有元素。在示例中，两个类在内部实现了 List<>另一个类的，并且都公开了一个 ICollection<>允许访问内部集合的属性。

我相当确定显示的两个类(作者和书籍)可能是来自 ORM(例如 Entity Framework )的许多数据库序列化实体，甚至可能是生成的代码，例如来自数据库表，在这种情况下，“面向对象的良好原则”并不真正适用，因为 ORM 需要在反序列化期间写入字段

但出于学术兴趣，我们可以考虑将这两个类改为一流的“领域”类，我们可以将事情收紧一点。

猜测，这个例子想提供一个多对多关系建模的例子，也许还展示了双向导航固有的困难，即书籍可以由多个作者编写，作者可以编写多个书籍。

无论如何，我想我们可以使用类层次结构来进行测试。

首先我们遇到先有鸡还是先有蛋的问题 - 什么先来？逻辑上我猜 Author在写书之前必须存在，所以:

var tolkien = new Author
{
     Id = 1,
     FirstName = "J. R. R.",
     LastName = "Tolkien"
     // We *could* add some books here, but in doing so, we wouldn't be able to set 
     // the linked author on the book yet, because the author hasn't been fully created
};

var lotr = new Book
{
    Id = 1,
    Title = "Lord of the Rings",
    Publisher = "Allen & Unwin",
    // We do have created the author, so we can do this ...
    Authors = new[]{ tolkien }
};

这里的问题是链接不一致- lotr引用文献 tolkien ，但是 tolkien没有书。

这需要手动修复:

tolkien.Books.Add(lotr);

由于书籍和作者之间也存在双向导航，因此现在这两个对象之间存在循环(无限)引用，从这个导航可以看出:

Console.WriteLine(tolkien.Books.First().Authors.First().Books.First()...);

除了双向导航之外，类层次结构还有很多其他问题，例如:

• 公开对集合的直接、可变访问不是一个好主意——理想情况下，我们应该将更改封装到内部字段，如 books和 authors
• 我们可以通过强制 Author 来强制执行书籍和作者之间的创作“顺序”作为 Book 上的构造函数参数 - 即 Book 必须由作者编写。这可以防止图书处于暂时的“无效”状态，即没有作者。
• 书籍本身的创建可以通过工厂方法执行 - 这样我们就可以确保“一次全部”创建，而不会出现任何暂时的无效状态。我任意添加了方法 PublishBook至 Author , 但这可以分开。
• 同时，我们可以通过将作者的“this”引用传递给书籍来确保作者和书籍之间的双向链接保持完整。

在这一切之后，我们剩下的是:

public class Author
{
    // Restrict creation of books to just the once, at construction time
    private readonly ICollection<Book> _books;

    public Author()
    {
        _books = new List<Book>();
    }

    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }

    // Take away the setter, and prevent direct external change to the collection
    public virtual IEnumerable<Book> Books
    {
        get { return _books; }
    }

    // Provide a more controlled mechanism to book creation
    public void PublishBook(int id, string title, string publisher)
    {
        _books.Add(new Book(this)
        {
            Id = id,
            Title = title,
            Publisher = publisher
        });
    }
}

public class Book
{
    private readonly ICollection<Author> _authors;

    // Book cannot be published without an author
    public Book(Author author)
    {
        _authors = new List<Author>{author};
    }

    public int Id { get; set; }
    public string Title{get; set;}
    public string Publisher { get; set; }

    // As above, don't allow direct change
    public virtual IEnumerable<Author> Authors
    {
        get { return _authors; }
    }
}   

这有望带来更简单、更清洁的用法:

var tolkien = new Author
{
     Id = 1,
     FirstName = "J. R. R.",
     LastName = "Tolkien"
};

tolkien.PublishBook(1, "Lord of the Rings", "Allen & Unwin");