Tại sao tham số const không được phép trong C #?

Nó trông kỳ lạ đặc biệt đối với các nhà phát triển C ++. Trong C ++, chúng ta đã sử dụng để đánh dấu một tham số constđể đảm bảo rằng trạng thái của nó sẽ không bị thay đổi trong phương thức. Ngoài ra còn có các lý do cụ thể khác của C ++, chẳng hạn như chuyển const refđể chuyển qua ref và chắc chắn rằng trạng thái đó sẽ không bị thay đổi. Nhưng tại sao chúng ta không thể đánh dấu là tham số phương thức const trong C #?

Tại sao tôi không thể khai báo phương thức của mình như sau?

    ....
    static void TestMethod1(const MyClass val)
    {}
    ....
    static void TestMethod2(const int val)
    {}
    ....

Ngoài các câu trả lời hay khác, tôi sẽ thêm một lý do khác tại sao không đặt hằng số kiểu C vào C #. Bạn đã nói:

chúng tôi đánh dấu tham số là const để chắc chắn rằng trạng thái của nó sẽ không bị thay đổi trong phương thức.

Nếu const thực sự đã làm điều đó, điều đó sẽ rất tuyệt. Const không làm điều đó. Const là một lời nói dối!

Const không cung cấp bất kỳ đảm bảo rằng tôi thực sự có thể sử dụng. Giả sử bạn có một phương thức nhận một điều là const. Có hai mã tác giả: người viết gọi và người viết callee . Tác giả của callee đã làm cho phương thức có một const. Hai tác giả có thể cho rằng điều gì là bất biến về đối tượng?

Không có gì. Callee có thể tự do loại bỏ const và biến đổi đối tượng, vì vậy người gọi không có gì đảm bảo rằng việc gọi một phương thức nhận const thực sự sẽ không làm thay đổi nó. Tương tự như vậy, callee không thể giả định rằng nội dung của đối tượng sẽ không thay đổi trong suốt hành động của callee; callee có thể gọi một số phương thức thay đổi trên một bí danh không phải const của đối tượng const, và bây giờ cái gọi là đối tượng const đã thay đổi .

C-style const không cung cấp đảm bảo rằng đối tượng sẽ không thay đổi, và do đó bị phá vỡ. Bây giờ, C đã có một hệ thống kiểu yếu, trong đó bạn có thể diễn giải lại một hàm kép thành một int nếu bạn thực sự muốn, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi nó cũng có một hệ thống kiểu yếu đối với const. Nhưng C # được thiết kế để có một hệ thống kiểu tốt , một hệ thống kiểu mà khi bạn nói "biến này chứa một chuỗi" thì biến đó thực sự chứa một tham chiếu đến một chuỗi (hoặc null). Chúng tôi hoàn toàn không muốn đặt một bổ ngữ "const" kiểu C vào hệ thống loại bởi vì chúng tôi không muốn hệ thống loại là một sự lừa dối . Chúng tôi muốn hệ thống loại phải mạnh để bạn có thể suy luận chính xác về mã của mình.

Const in C là một kim chỉ nam ; về cơ bản nó có nghĩa là "bạn có thể tin tưởng tôi để không cố gắng thay đổi điều này". Điều đó không nên có trong hệ thống loại ; nội dung trong hệ thống kiểu phải là sự thật về đối tượng mà bạn có thể suy luận, không phải là một hướng dẫn sử dụng nó.

Bây giờ, đừng hiểu lầm tôi; chỉ vì const trong C bị phá vỡ sâu sắc không có nghĩa là toàn bộ khái niệm là vô dụng. Những gì tôi muốn thấy là một số dạng chú thích "const" thực sự chính xác và hữu ích trong C #, một chú thích mà cả con người và trình biên dịch đều có thể sử dụng để giúp họ hiểu mã và rằng thời gian chạy có thể sử dụng để thực hiện những việc như phân tích cú pháp tự động và tối ưu hóa nâng cao khác.

Ví dụ, hãy tưởng tượng nếu bạn có thể "vẽ một cái hộp" xung quanh một đoạn mã và nói "Tôi đảm bảo rằng đoạn mã này không thực hiện đột biến đối với bất kỳ trường nào của lớp này" theo cách mà trình biên dịch có thể kiểm tra được. Hoặc vẽ một hộp có nội dung " phương pháp thuần túy này làm thay đổi trạng thái bên trong của đối tượng nhưng không theo bất kỳ cách nào có thể quan sát được bên ngoài hộp". Một đối tượng như vậy không thể tự động đa luồng một cách an toàn nhưng nó có thể được tự động ghi nhớ . Có tất cả các loại chú thích thú vị mà chúng tôi có thể đặt trên mã để cho phép tối ưu hóa phong phú và hiểu sâu hơn. Chúng ta có thể làm theo cách tốt hơn là chú thích const kiểu C yếu.

Tuy nhiên, tôi nhấn mạnh rằng đây chỉ là suy đoán . Chúng tôi không có kế hoạch chắc chắn để đưa loại tính năng này vào bất kỳ phiên bản giả định nào trong tương lai của C #, nếu thậm chí có một tính năng mà chúng tôi chưa công bố theo cách này hay cách khác. Đó là thứ mà tôi rất muốn thấy, và thứ mà sự nhấn mạnh sắp tới về điện toán đa lõi có thể yêu cầu, nhưng không có điều gì trong số này nên được hiểu là một dự đoán hoặc đảm bảo cho bất kỳ tính năng cụ thể hoặc hướng tương lai nào cho C #.

Bây giờ, nếu những gì bạn muốn chỉ là một chú thích trên biến cục bộ là một tham số cho biết "giá trị của tham số này không thay đổi trong suốt phương thức", thì chắc chắn, điều đó sẽ được thực hiện dễ dàng. Chúng tôi có thể hỗ trợ các địa phương và tham số "chỉ đọc" sẽ được khởi tạo một lần và lỗi thời gian biên dịch cần thay đổi trong phương thức. Biến được khai báo bởi câu lệnh "using" đã là một biến cục bộ; chúng tôi có thể thêm một chú thích tùy chọn cho tất cả các local và tham số để làm cho chúng hoạt động giống như các biến "sử dụng". Nó chưa bao giờ là một tính năng có mức độ ưu tiên rất cao nên nó chưa bao giờ được triển khai.

Một trong những lý do tại sao không có tính đúng const trong C # là vì nó không tồn tại ở mức thời gian chạy. Hãy nhớ rằng C # 1.0 không có bất kỳ tính năng nào trừ khi nó là một phần của thời gian chạy.

Và một số lý do tại sao CLR không có khái niệm về tính đúng của const là ví dụ:

1. Nó làm phức tạp thời gian chạy; bên cạnh đó, JVM cũng không có nó, và CLR về cơ bản bắt đầu như một dự án để tạo thời gian chạy giống JVM, không phải thời gian chạy giống như C ++.
2. Nếu có const đúng ở mức thời gian chạy, thì phải có const đúng trong BCL, nếu không thì tính năng này hoàn toàn vô nghĩa đối với .NET Framework.
3. Nhưng nếu BCL yêu cầu tính đúng của const thì mọi ngôn ngữ trên CLR phải hỗ trợ tính đúng của const (VB, JavaScript, Python, Ruby, F #, v.v.) Điều đó sẽ không xảy ra.

Tính đúng của Const là một tính năng ngôn ngữ chỉ có trong C ++. Vì vậy, nó tóm gọn lại cùng một lập luận về lý do tại sao CLR không yêu cầu các ngoại lệ đã kiểm tra (đó là một tính năng chỉ dành cho ngôn ngữ Java).

Ngoài ra, tôi không nghĩ rằng bạn có thể giới thiệu một tính năng hệ thống kiểu cơ bản như vậy trong môi trường được quản lý mà không phá vỡ khả năng tương thích ngược. Vì vậy, đừng tin tưởng vào độ đúng của const từng bước vào thế giới C #.

Tôi tin rằng có hai lý do khiến C # không đúng.

Đầu tiên là tính dễ hiểu . Rất ít lập trình viên C ++ hiểu được hằng số đúng. Ví dụ đơn giản về const int argdễ thương, nhưng tôi cũng đã thấy char * const * const arg- một con trỏ liên tục đến các con trỏ liên tục trỏ đến các ký tự không hằng số. Hằng số đúng trên con trỏ đến các hàm là một cấp độ hoàn toàn mới của sự xáo trộn.

Thứ hai là vì các đối số của lớp là các tham chiếu được truyền theo giá trị. Điều này có nghĩa là đã có hai cấp độ hằng số cần xử lý, mà không có cú pháp rõ ràng . Một điểm vấp tương tự là các bộ sưu tập (và bộ sưu tập các bộ sưu tập, v.v.).

Tính đúng hằng là một phần quan trọng của hệ thống kiểu C ++. Về lý thuyết, nó có thể được thêm vào C # như một thứ chỉ được kiểm tra tại thời điểm biên dịch (nó không cần phải được thêm vào CLR và sẽ không ảnh hưởng đến BCL trừ khi khái niệm về phương thức thành viên const được bao gồm) .

Tuy nhiên, tôi tin rằng điều này khó xảy ra: lý do thứ hai (cú pháp) sẽ khá khó giải quyết, điều này sẽ làm cho lý do đầu tiên (tính dễ hiểu) thậm chí còn là một vấn đề.

constcó nghĩa là "hằng số thời gian biên dịch" trong C #, không phải "chỉ đọc nhưng có thể thay đổi bởi mã khác" như trong C ++. Một tương tự thô của C ++ consttrong C # là readonly, nhưng tương tự đó chỉ áp dụng cho các trường. Bên cạnh đó, không có C ++ - giống như khái niệm về tính đúng của const trong C # cả.

Khó có thể nói chắc chắn về cơ sở lý do, bởi vì có rất nhiều lý do tiềm ẩn, nhưng tôi đoán trước hết là mong muốn giữ cho ngôn ngữ đơn giản và quan trọng nhất, và những lợi thế không chắc chắn của việc triển khai thứ hai này.

Điều này có thể thực hiện được kể từ C # 7.2 (tháng 12 năm 2017 với Visual Studio 2017 15.5).

Chỉ dành cho cấu trúc và các loại cơ bản ! , không dành cho thành viên của các lớp.

Bạn phải sử dụng inđể gửi đối số dưới dạng đầu vào bằng tham chiếu. Xem:

Xem: https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/in-parameter-modifier

Ví dụ của bạn:

....
static void TestMethod1(in MyStruct val)
{
    val = new MyStruct;  // Error CS8331 Cannot assign to variable 'in MyStruct' because it is a readonly variable
    val.member = 0;  // Error CS8332 Cannot assign to a member of variable 'MyStruct' because it is a readonly variable
}
....
static void TestMethod2(in int val)
{
    val = 0;  // Error CS8331 Cannot assign to variable 'in int' because it is a readonly variable
}
....