《Effective C#》Item 7：推荐使用不可改变的原子值类型

关注

原创最新推荐文章于 2026-06-22 23:53:56 发布 4.4k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

day17-面向对象作业定义一个矩形类，拥有属性：长、宽拥有方法：求周长、求面积 class Rectangle: def __init__(self, length, width): self.length = length self.width = width def perimeter(self): result = (self.width+self.length)*2 print("该矩形的周长为：%s" % result) .. 阅读详情

首先来解释一下标题，原标题为《Prefer Immutable Atomic Value Type》，因此对于标题的理解要分成三部分，第一部分为不可改变，第二部分为原子，最后一个部分为值类型。最后一部分，我不多说了，限制此章适用的范围。对于什么是不可改变类型，这里的意思是指此类型的变量一旦产生其成员就不能发生变化。至于原子类型，我以前在优快云也经常提到，例如保证操作的原子性之类的语句，那么一个原子类型，其的子成员为不可分割的一部分，不能单独被操作。

听了标题解释，难免有些人会问，为什么要加上这样的限制，或者说这样做的好处是什么。为了解开这个疑团，我用一个例子来说明，去定义一个电话号码的值类型，一般形式如下：

public struct Phone

{

private string strCountry_Code;

private string strCity_Code;

private string strPhone_Number;

public string Country_Code

{

get{ return strCountry_Code; }

set{ strCountry_Code = value;}

}

public string City_Code

{

get{ return strCity_Code; }

set{ strCity_Code = value;}

}

public string Phone_Number

{

get{ return strPhone_Number; }

set{ strPhone_Number = value;}

}

// Constructor

public Phone( string sCountry_Code, string sCity_Code, string sPhone_Number )

{

strCountry_Code = sCountry_Code;

strCity_Code = sCity_Code;

strPhone_Number = sPhone_Number;

}

这样去初始化一个Phone类型变量的话，同时也可以做类似如下的相关操作。

Phone myPhone = new Phone( "086", "010", "66666666" );

myPhone.City_Code = "021";

myPhone.Phone_Number = "777777777";

大多数人觉得如上的代码没有什么问题，不过稍微明眼的人看了如上的代码，就会立刻觉得有潜在的危险。作为一个Phone类型变量来说，国家区号，城市区号，以及电话号码来说是一个整体。因此动态修改其中的某一个值，会造成其他两个无效。也就是说如上的代码直接修改City_Code的时候，对于myPhone来说其他两个变量Country_Code以及Phone_Number来说，此时是无效的。不过这种错误在单线程中不是很明显，但是在多线程中是致命的，而且很难查出来。有人可能会说了，在修改的时候加上Lock语句或者互斥标识来避免。这样是可以避免，但是试问一下，类型是你创建的，你怎么要求别人在使用你这个类型的时候做过多的操纵呢，为什么你不在创建此类型的时候就直接把这条路堵死。如果明白了这一点，就理解了这篇文章推荐的目的，即与其后期增加代码弥补，不如在前期就编写正确的代码。

知道这样做的原因，接下来就是如何去实现。不过在实现之前，要区分什么样的数据类型可以定义成不可变的原子类型。也就是说，你如何区分一个类型是一个整体，而且每个分支不能独立于整体而存在。例如对于联系方式这个类型来说，它包括电话号码、住址等等。它可以看为一个整体，但是分支可以脱离这个整体而存在，因此它不是一个原子类型。对于如何具体区分，很难有一个统一的方法，毕竟适应的环境不同，操作以及实现也不同。不过对于原子类型，有一个唯一判断方式，就是每个分支能否独立于整体而被操作，这个的是与否决定是否为原子类型。

那么如何去定义一个不可变的原子值类型呢，大致要对原有的类型做两个处理，一个就是把所有成员加上readonly标示，即只能在构造函数中被修改；另一个就是删除属性set部分。对于Phone这个类型来说，经过处理后，正确的形式如下：

public struct Phone

{

private readonly string strCountry_Code;

private readonly string strCity_Code;

private readonly string strPhone_Number;

public string Country_Code

{

get{ return strCountry_Code; }

}

public string City_Code

{