在C＃中使用Maybe monad和扩展方法？

编辑2015这个问题和它的答案不再相关。 在C＃6出现之前，有一个空传播运算符（？）被提出来，它避免了在这个问题和随后的答案中讨论的hacky-workarounds。 截至2015年，在C＃中，您现在应该使用Form.ActiveForm？.ActiveControl？.Name。

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我一直在思考在.NET中的空传播问题，这往往导致丑陋，重复的代码，如下所示：

尝试＃1通常的代码：

string activeControlName = null; var activeForm = Form.ActiveForm; if (activeForm != null) { var activeControl = activeForm.ActiveControl; if(activeControl != null) { activeControlname = activeControl.Name; } } 

关于一个Maybe <T> monad，或者使用某种“if not null”扩展方法，已经在StackOverflow上进行了一些讨论：

尝试＃2，扩展方法：

 // Usage: var activeControlName = Form.ActiveForm .IfNotNull(form => form.ActiveControl) .IfNotNull(control => control.Name); // Definition: public static TReturn IfNotNull<TReturn, T>(T instance, Func<T, TReturn> getter) where T : class { if (instance != null ) return getter(instance); return null; } 

我觉得这样比较好，但是有一些句法混乱，重复的“IfNotNull”和lambdas。 我现在正在考虑这个devise：

尝试＃3，也许有扩展方法的<T>

 // Usage: var activeControlName = (from window in Form.ActiveForm.Maybe() from control in window.ActiveControl.Maybe() select control.Name).FirstOrDefault(); // Definition: public struct Maybe<T> : IEnumerable<T> where T : class { private readonly T instance; public Maybe(T instance) { this.instance = instance; } public T Value { get { return instance; } } public IEnumerator<T> GetEnumerator() { return Enumerable.Repeat(instance, instance == null ? 0 : 1).GetEnumerator(); } System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator() { return this.GetEnumerator(); } } public static class MaybeExtensions { public static Maybe<T> Maybe<T>(this T instance) where T : class { return new Maybe<T>(instance); } } 

我的问题是 ：这是一个邪恶的扩展方法的滥用？ 它比旧的空检查好吗？

Answer 1

有趣的是，如此多的人独立select名称IfNotNull ，在C＃中这是一个最明智的名字！ 🙂

最早在SO上发现的一个： 使用这种（基于扩展方法）速记的可能的缺陷

我的一个（无知的上述）： pipe道向前在C＃

另一个更近的例子： 如何检查深度lambdaexpression式中的空值？

IfNotNull扩展方法可能不受欢迎有几个原因。

1. 有些人坚持认为，如果一个扩展方法的参数为null它应该会抛出一个exception。 如果方法名称清楚，我不同意。

2. 应用过于广泛的扩展将会使自动完成菜单变得混乱。 这可以通过正确使用命名空间来避免，所以他们不会惹恼那些不想要它们的人。

我也玩过IEnumerable方法，就像试验一样，看看有多less东西可以适应Linq关键字，但是我认为最终的结果是比IfNotNull链或原始的命令式代码更不可读。

我已经结束了一个简单的自包含的Maybe类与一个静态方法（而不是扩展方法），这对我来说工作非常好。 但是，我和一个小团队一起工作，而我的下一个最高级的同事则对函数式编程和lambda等感兴趣，所以他不会被推迟。

Answer 2

就像我是扩展方法的粉丝一样，我不认为这是真正有用的。 你仍然得到了expression式的重复（在monadic版本），这只是意味着你必须向每个人解释Maybe 。 在这种情况下，添加的学习曲线似乎没有足够的好处。

IfNotNull版本至less可以避免重复，但是我认为它还是有点太过于冗长而没有更清晰。

也许有一天我们会得到一个无效的解引用操作符…

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就像旁边一样，我最喜欢的半邪恶扩展方法是：

 public static void ThrowIfNull<T>(this T value, string name) where T : class { if (value == null) { throw new ArgumentNullException(name); } } 

这可以让你把这个：

 void Foo(string x, string y) { if (x == null) { throw new ArgumentNullException(nameof(x)); } if (y == null) { throw new ArgumentNullException(nameof(y)); } ... } 

成：

 void Foo(string x, string y) { x.ThrowIfNull(nameof(x)); y.ThrowIfNull(nameof(y)); ... } 

这个参数名称还有一个令人讨厌的重复，但至less它更加整洁。 当然，在.NET 4.0中，我会使用Code Contracts，这就是我现在要写的关于Stack Overflow的好工作回避;）

Answer 3

如果你想要一个扩展方法来减less嵌套的if，就像你所做的那样，你可以尝试这样的事情：

 public static object GetProperty(this object o, Type t, string p) { if (o != null) { PropertyInfo pi = t.GetProperty(p); if (pi != null) { return pi.GetValue(o, null); } return null; } return null; } 

所以在你的代码中你只需要做：

 string activeControlName = (Form.ActiveForm as object) .GetProperty(typeof(Form),"ActiveControl") .GetProperty(typeof(Control),"Name"); 

我不知道是否由于反思迟缓，我是否经常使用它，而且我并不认为这比替代方法好得多，但它应该起作用，不pipe你是否沿着办法…

（注意：我可能已经把这些types混合起来）:)

Answer 4

如果你正在处理C＃6.0 / VS 2015及以上版本，他们现在有一个内置的空传播解决scheme：

 string ans = nullableString?.Length.ToString(); // null if nullableString == null, otherwise the number of characters as a string. 

Answer 5

最初的样本工作，一目了然是最容易阅读的。 真的需要改进吗？

Answer 6

IfNotNull解决scheme是最好的（直到C＃团队给我们一个空安全的解引用操作符，即）。

Answer 7

我对任何解决scheme都不是太疯狂。 原文的简单版本出了什么问题：

 string activeControlName = null; if (Form.ActiveForm != null) if (Form.ActiveForm.ActivControl != null) activeControlname = activeControl.Name; 

如果不是这样的话，那么我会考虑编写一个NotNullChain或FluentNotNull对象，它可以将一些非空testing链接起来。 我同意IfNotNull扩展方法作用于null看起来有点奇怪 – 即使扩展方法只是语法糖。

我认为Mark Synowiec的答案可能是通用的。

恕我直言，我认为C＃核心团队应该看看这个“问题”，虽然我认为有更大的事情要解决。

Answer 8

当然，原始的2嵌套IF比其他select更可读。 但是build议你想更普遍地解决问题，这里是另一个解决scheme：

 try { var activeForm = Form.ActiveForm; assumeIsNotNull(activeForm); var activeControl = activeForm.ActiveControl; assumeIsNotNull(activeControl); var activeControlname = activeControl.Name; } catch (AssumptionChainFailed) { } 

哪里

 class AssumptionChainFailed : Exception { } void assumeIsNotNull(object obj) { if (obj == null) throw new AssumptionChainFailed(); }