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C# 中 System.Index 結(jié)構(gòu)體和 Hat 運算符(^)的使用示例

更新時間：2020年09月28日 08:39:22 作者：技術(shù)譯站

這篇文章主要介紹了C# 中 System.Index 結(jié)構(gòu)體和 Hat 運算符(^)的使用示例,幫助大家更好的理解和使用C#,感興趣的朋友可以了解下

翻譯自 John Demetriou 2019年2月17日的文章《C# 8 – Introducing Index Struct And A Brand New Usage For The Hat Operator》

今天我們要講的是 Hat 運算符(^)。目前為止，Hat 運算符(^)已經(jīng)被用作布爾類型的異或運算符，以及字節(jié)、整型類型的按位異或運算符。在 C# 8 中，它有一個新的用法。

這個運算符的新用法是自動創(chuàng)建 Index 結(jié)構(gòu)體的實例。那什么是 Index 結(jié)構(gòu)呢？這在 C# 8 中也有介紹。
Index 結(jié)構(gòu)體的代碼（就像所有的 C# 代碼一樣）可以在github 上找到。你可以看到，它是一個相當(dāng)簡單的結(jié)構(gòu)體，包含一個整數(shù)值，和一個定義是否應(yīng)該從末尾開始計數(shù)的布爾值。
它有助于讓訪問數(shù)組比以往容易很多。我們可以很輕松地將這個值存儲在一個 Index 類型中來代替一個整數(shù)，它比一個簡單的整數(shù)更清楚地定義了我們的意圖，并有助于避免該變量的誤用。

到目前為止，當(dāng)嘗試訪問數(shù)組中特定索引處的值時，我們總是從第一個元素開始考慮。那么 Hat 運算符(^)是如何幫助我們的呢？例如，如果你想獲取一個已知大小的數(shù)組的最后一個的元素，你通常會從數(shù)組的 Length 中減去 1，并在檢索時使用這個技巧或硬編碼的數(shù)字。

例如：

int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[4];

你可以像下面的例子一樣使用數(shù)組提供的變量:

int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[array.Length - 1];

這種方法也可以用于編譯時長度未知的數(shù)組。并且這通常是首選方法，因為它表明您希望更容易地檢索最后一項，而不是必須進行計數(shù)來查看哪個是第四項并驗證它是最后一項。

適當(dāng)?shù)氖褂?Index 結(jié)構(gòu)，我們可以很容易地創(chuàng)建一個索引值類型，這樣我們就可以存儲它并隨心地重用它，以避免違反 DRY 原則。

Index lastItem = new Index(4, false);
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[lastItem];

譯者注：
DRY 是 “Don't repeat yourself” 的縮寫，是軟件開發(fā)的一個原則，旨在減少軟件模式的重復(fù)，用抽象來替代它，或者使用數(shù)據(jù)規(guī)范化來避免冗余。也就是說，在一個設(shè)計里，對于任何東西，都應(yīng)該有且只有一個表示，其它的地方都應(yīng)該引用這一處。這樣需要改動的時候，只需調(diào)整這一處，所有的地方就都變更過來了。

但正如我們所看到的，我們還可以使用 fromEnd 參數(shù)來更好地表達我們希望檢索最后一項，并在編譯時從一個大小未知的數(shù)組中檢索最后一項。

Index lastItem = new Index(1, true);
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[lastItem];

不過，我們需要記住的一點是，當(dāng)從末尾開始計數(shù)時，不是以 0 開始的索引。把它想象成我們使用的 Length - x ，其中 x 就是我們在 Index 結(jié)構(gòu)體構(gòu)造函數(shù)中使用的值。

但是 Hat 運算符(^)在這一切中有何用武之地呢？唔，Hat 運算符(^) 是調(diào)用 Index 結(jié)構(gòu)體時將 fromEnd 設(shè)置為 true 的簡寫方式。比如，下面的兩行是完全相同的：

Index lastItem = new Index(1, true); // line 1
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[lastItem];

Index lastItem = ^1; //line 2, 同 line 1
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[lastItem];

或者，如果你想要檢索倒數(shù)第二項，你可以這么做：

Index secondToLast = new Index(2, true);
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[secondToLast];

Index secondToLast = ^2;
int[] array = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
var x = array[secondToLast];

就這樣，一個新的結(jié)構(gòu)體類型和一個舊運算符(^)的新用法打包在一起了。