(转)N叉树 C#

本文介绍了四种提高.NET编程质量的方法:使用接口编程增加代码稳定性;利用属性增强数据封装性及灵活性;借助委托简化生产者/消费者模式;注意初始化顺序避免构造过程中的错误。

1.如果可能尽量使用接口来编程

  .NET框架包括类和接口,在编写程序的时候,你可能知道正在用.NET的哪个类。然而,在这种情况下如果你用.NET支持的接口而不是它的类来编程时,代码会变得更加稳定、可用性会更高。请分析下面的代码:

private void LoadList (object [] items, ListBox l)
{
 for (int i = 0; i < items.Length;i++)
  l.Items.Add (items[i].ToString ());
}

  这个函数从一个可为任何对象的数组中加载ListBox,这段代码被限定为只能使用数组。假想过些时候你发现那些对象存在数据库中,或别的集合中。那么你需要修改程序来使用不同的集合类型。如果你用ICollection接口来写那段程序,你就不用修改那段程序了,对于任何实现ICollection接口的类型它都能很好的工作:

private void LoadList (ICollection items,ListBox l)
{
  foreach (object o in items)
  l.Items.Add (o.ToString ());
}

  ICollection被数组和所有System.Collection中的集合实现。此外,多维数组也支持ICollection接口。如果那还不够的话,数据库.NET类同样支持ICollection接口。用接口写的这个函数不用需改就可以才许多中情况下使用。

  2. 使用属性代替原始数据

  因为属性已经成为语言本身的元素,所以声明数据元素时它的作用域等级没有必要大于private。因为代码本身会把属性看成数据元素,你并没有失去使用简单数据类型的便利性 。相反它会使你的代码更加灵活功能更加强大。属性使你的数据元素封装性更好。属性可以让你使用lazy evaluation来返回数据。lazy evaluation的意思是当用户请求时才计算它的值,而不是一直保留着它。

  最后,属性可以是virtual也可以是abstract。你也可以在接口中定义属性。

  这里还有维护方面的因素应当注意:尽管操作两者的方法是一样的,但是你把一个数据元素变成属性,那么原先客户端的程序便不能访问服务端的新版本程序了。实际上对于在Web service中你想实现序列化的值你可以把它们变成属性来使用:

private int TheMonth = 0;

[XmlAttribute ("Month")]
public int Month
{
 get {
  return TheMonth;
 }
 set {
  TheMonth = value;
 }
}

  简单通过属性就可以使你的所有数据元素私有化。

  3. 在Producer/Consumer 的Idiom中使用Delegate

  当你生成一个实现producer idiom类的时候,使用deletate来通知consumer。这种方法相对于用接口更加灵活。Delegate是多点传送的,所以不用加额外的代码你就何以支持多用户。相对于用接口这样做可使类之间的耦合性降低。

  下面的类处理键盘输入并把它传给所有的registered listeners:

public class KeyboardProcessor
{
private OnGetLine theFunc = null;

public OnGetLine OnGetLineCallback {
 get {
  return theFunc;
 }
 set {
  theFunc = value;
 }
}

public void Run (){
// Read input.
// If there is any listeners, publish:
string s;
do {
 s = Console.ReadLine ();
 if (s.Length == 0)
  break;
 if (theFunc != null){
  System.Delegate [] funcs =theFunc.GetInvocationList();
  foreach (OnGetLine f in funcs) {
   try {
    f (s);
   } catch (Exception e) {
    Console.WriteLine
    ("Caught Exception: {0}", e.Message);
   }
  }
 }
} while (true);
}

  任何数目的listeners都可注册到producer,它们所要做的只是提供一个特定的函数:deletate。

  4. 注意初始化顺序

  C#中对于一些变量声明加入了initializer的概念。它们在构造函数之前被执行,实际上变量在基类的构造函数执行前之前被初始化。

  所以,在初始化变量的时候不要用基类中的数据,因为它们还没有被构造。 

C#中,我们可以创建一个简单的四叉树(Quadtrees)数据结构。下面是一个基本的四叉树类的实现,包括节点添加、划分和查询等操作: ```csharp public class QuadTree<T> where T : IComparable<T> { private Node root; private int width, height; public QuadTree(int width, int height) { this.width = width; this.height = height; root = new Node(null); } // 节点类 private class Node { public T Data { get; set; } public Node[] Children { get; } = new Node[4]; public Node(T data) { Data = data; } public void Split() { if (Children.Any(n => n == null)) { for (int i = 0; i < 4; i++) { if (Children[i] == null) { var splitData = SplitData(Data); Children[i] = new Node(splitData[i]); } } } } // 数据划分策略,这里简单地按中心点将数据分为四个部分 private static T[] SplitData(T data) { return new[] { data / 2, data * 3 / 2, data - data / 2, data + data / 2 }; } } // 添加元素到树 public void Insert(T value) { root.Split(); root.Data = value; InsertRecursively(root, value); } // 递归插入函数 private void InsertRecursively(Node node, T value) { if (value.CompareTo(node.Data) < 0) { if (node.Children[0] != null) InsertRecursively(node.Children[0], value); else node.Children[0] = new Node(value); } else if (value.CompareTo(node.Data) > 0) { if (node.Children[2] != null) InsertRecursively(node.Children[2], value); else node.Children[2] = new Node(value); } else return; // 如果值相等,不做处理 // 划分节点 node.Split(); } // 查询节点是否存在特定值 public bool Contains(T value) { return FindNode(root, value) != null; } // 递归查找节点 private Node FindNode(Node node, T value) { if (node == null || node.Data.Equals(value)) return node; for (int i = 0; i < 4; i++) { if (node.Children[i] != null && value.CompareTo(node.Children[i].Data) >= 0) return FindNode(node.Children[i], value); } return null; } } // 示例:创建并使用四叉树 QuadTree<int> quadTree = new QuadTree(10, 10); // 宽度和高度设为10 quadTree.Insert(50); bool contains = quadTree.Contains(30); // 返回false,因为30不在范围 ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值