从父对象创建子对象的最佳方法

Question

我正在从一个父对象创建一个子对象。场景是这样的，我有一个对象和一个子对象，其中子对象添加了一个距离属性，以便在需要搜索的情况下使用。由于我的用户界面可以与搜索对象或对象列表等效工作，而不是位置搜索结果，因此我选择使用继承。因此，在这种情况下，继承似乎是一个明智的选择。

目前，我需要从MyObject的实例生成一个新的对象MyObjectSearch。目前，我正在手动在构造函数中一个一个地设置属性来完成这个过程。我可以使用反射，但这会很慢。是否有更好的方法来实现这种对象增强？

希望下面的代码能说明问题：

public class MyObject {

    // Some properties and a location.
}

public class MyObjectSearch : MyObject {

    public double Distance { get; set; }
    
    public MyObjectSearch(MyObject obj) {
         base.Prop1 = obj.Prop1;
         base.Prop2 = obj.Prop2;
    }
}

还有我的搜索功能：

public List<MyObjectSearch> DoSearch(Location loc) { 
  var myObjectSearchList = new List<MyObjectSearch>();       

   foreach (var object in myObjectList) {
       var distance = getDistance();
       var myObjectSearch = new MyObjectSearch(object);
       myObjectSearch.Distance = distance;
       myObjectSearchList.add(myObjectSearch);
   } 
   return myObjectSearchList;
}

- Captain John

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如果只有两类对象（具有和不具有Distance属性的对象），为什么不使用一个具有Distance属性的单一类型，并将其初始化为NaN或其他值，直到特定实例的位置搜索设置了它的值？在少数关键位置，您可以显式地测试未初始化的值。 - BobHy

@Jeroen 我对此有两种想法。我选择继承的原因是因为 UI 可以以完全相同的方式处理 MyObject 和 MyObjectSearch，只显示距离（如果已经进行了搜索）。如果它使用距离搜索或简单列表，则需要根据其工作方式修改 UI。最终的问题是这是一个将被 JSON 序列化的长列表，如果使用组合或空值，则效率会降低。 - Captain John

你可以使用AutoMapper将父类型映射到子类型。 - Andrey Burykin

Answer 1

基类需要定义一个拷贝构造函数：

public class MyObject
{
    protected MyObject(MyObject other)
    {
        this.Prop1=other.Prop1;
        this.Prop2=other.Prop2;
    }

    public object Prop1 { get; set; }
    public object Prop2 { get; set; }
}

public class MyObjectSearch : MyObject
{

    public double Distance { get; set; }

    public MyObjectSearch(MyObject obj)
         : base(obj)
    {
        this.Distance=0;
    }
    public MyObjectSearch(MyObjectSearch other)
         : base(other)
    {
        this.Distance=other.Distance;
    }
}

通过基类处理所有派生类的属性设置。

- John Alexiou

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我认为这是最好的方法，没有通过克隆源对象来实现这一点的可能性。这真的很痛苦。 - rolivares

这非常干净，解决了我的深拷贝和继承问题。 - corentinaltepe

这是一个不错的方式，但需要编写代码来复制所有属性值。 - Nitin Sawant

@NitinS - 是的，你需要编写代码来根据项目的要求完成复制。在某些情况下，您需要浅复制，而在其他情况下则需要深复制。这由你决定，这就是为什么它不是自动化的原因。对于自动解决方案，请查看record定义，它们是行为类似于struct的类。 - John Alexiou

Answer 2

你可以使用反射来复制属性。

public class ChildClass : ParentClass
{


    public ChildClass(ParentClass ch)
    {
        foreach (var prop in ch.GetType().GetProperties())
        {
            this.GetType().GetProperty(prop.Name).SetValue(this, prop.GetValue(ch, null), null);
        }
    }
}

- mehdi

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有时候谷歌会显示出你真正想知道的信息，而不管你问了什么。 - CarComp

Answer 3

很不幸，没有简单的方法可以实现。如你所说，你需要使用反射或创建一个“Clone”方法来生成一个新的子对象，以父对象作为输入，如下所示：

public class MyObjectSearch : MyObject {

    // Other code

    public static MyObjectSearch CloneFromMyObject(MyObject obj)
    {
        var newObj = new MyObjectSearch();

        // Copy properties here
        obj.Prop1 = newObj.Prop1;

        return newObj;
    }
}

无论如何，你最终都需要编写反射代码（速度较慢），或手动逐个编写每个属性。这完全取决于您是想要可维护性（反射）还是速度（手动属性复制）。

- qJake

Answer 4

一个通用的解决方案是将其序列化为json，然后再反序列化。在json字符串中没有关于哪个类别进行了序列化的信息。

大多数人都是用javascript实现这一点。

正如你所看到的，它对于小型对象很有效，但我不能保证它在每种复杂情况下都能奏效。但是即使在不继承类的情况下，只要属性匹配，它也可以工作。

using Newtonsoft.Json;

namespace CastParentToChild
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var p = new parent();
            p.a=111;
            var s = JsonConvert.SerializeObject(p);
            var c1 = JsonConvert.DeserializeObject<child1>(s);
            var c2 = JsonConvert.DeserializeObject<child2>(s);

            var foreigner = JsonConvert.DeserializeObject<NoFamily>(s);

            bool allWorks = p.a == c1.a && p.a == c2.a && p.a == foreigner.a;
            //Your code goes here
            Console.WriteLine("Is convertable: "+allWorks + c2.b);
        }
    }

    public class parent{
        public int a;
    }

    public class child1 : parent{
     public int b=12345;   
    }

    public class child2 : child1{
    }

    public class NoFamily{
        public int a;
        public int b = 99999;
    }

    // Is not Deserializeable because
    // Error 'NoFamily2' does not contain a definition for 'a' and no extension method 'a' accepting a first argument of type 'NoFamily2' could be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)
    public class NoFamily2{
        public int b;
    }
}

- Reiner

Answer 5

当我正在寻找如何实现这个功能时，首次遇到了这个问题。如果您能够使用C# 9和record类，您只需要在子类中创建一个新的构造函数，将基类对象传递给子类：

public record MyObject {
  ...
}

public record MyObjectSearch :MyObject 
{
 public MyObjectSearch(MyObject parent) : base(parent) { }
 ...
}

然后你可以像这样创建子对象：

MyObject parent = new();
MyObjectSearch m = new MyObjectSearch(parentObj) { Distance = 1.1};

致谢https://dev59.com/v1IG5IYBdhLWcg3wiAtO#64573044

- Jan

Answer 6

如果浅复制足够，您可以使用 MemberwiseClone 方法。

示例：

MyObject shallowClone = (MyObject)original.MemberwiseClone();

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如果你需要进行深拷贝，可以像这样进行序列化/反序列化：https://dev59.com/H3VD5IYBdhLWcg3wHn6d#78612 一个示例（假设你按照那个答案建议编写了扩展方法，并将其命名为DeepClone）

MyObject deepClone = original.DeepClone();

- lightbricko

Answer 7

有一些库可以处理这个问题；但如果你只想在几个地方快速实现，我肯定会选择之前建议的“复制构造函数”。

一个有趣的点没有被提到，那就是如果一个对象是子类，那么它可以从父类中访问子类的私有变量！

所以，在父类中添加一个CloneIntoChild方法。以我的例子为例：

• Order是父类
• OrderSnapshot是子类
• _bestPrice是Order上的非只读私有成员。但是Order可以为OrderSnapshot设置它。

示例：

public OrderSnapshot CloneIntoChild()
{
    OrderSnapshot sn = new OrderSnapshot()
    {
        _bestPrice = this._bestPrice,
        _closed = this._closed,
        _opened = this._opened,
        _state = this._state       
    };
    return sn;
}

注意：只读成员变量必须在构造函数中设置，因此您将不得不使用子构造函数来设置这些...

虽然我通常不喜欢“升级”，但我经常使用这种方法进行分析快照...

- James Joyce

Answer 8

基本对象似乎应该具有带参数的构造函数来设置其属性：

public class MyObject 
{
    public MyObject(prop1, prop2, ...)
    {
        this.Prop1 = prop1;
        this.Prop2 = prop2;
    }
}

那么，在您的子对象中，您可以有：

public MyObjectSearch(MyObject obj)
    :base(obj.Prop1, obj.Prop2)

这样可以减少与赋值相关的重复。您可以使用反射来自动复制所有属性，但这种方式似乎更易读。

还要注意，如果您的类具有如此多的属性，以至于您正在考虑自动复制属性，则它们很可能违反单一职责原则，您应该考虑更改设计。

- BartoszKP

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我认为这是一个很好的解决方案，因为它比复制或克隆方法更好地保护了所有参数。当你真的想要确保时，可以使用反射或类似的解决方案（例如从属性序列化到和从中序列化，但可能太过繁琐）。 - Patrick Hofman

我不明白为什么需要将所有属性作为参数，而引用基类就足够了。你希望MyObject能够处理自身的复制，这是良好的编程实践。 - John Alexiou

@ja72 只是一个例子 - 这样的构造函数是典型的通用构造函数。根据类的特定用途，您的解决方案或其他答案中提出的解决方案可能更合适。 - BartoszKP

我同意Bartosz的观点。如果按照这种方式实现，你不能在构造函数中添加属性而不会导致父类出错。这会提醒你将该字段添加到父类中。 - Patrick Hofman