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C#多重赋值

c#.nettuplesvariable-assignment
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int a, b, n;
...
(a, b) = (2, 3);
// 'a' is now 2 and 'b' is now 3

这种功能在C#中非常有用。在这个例子中，'a'和'b'没有像位置的X和Y那样封装在一起。这种功能是否以某种形式存在？

下面是一个不太琐碎的例子。

(a, b) = n == 4 ? (2, 3) : (3, n % 2 == 0 ? 1 : 2);

Adam Maras在评论中指出：

var result = n == 4 ? Tuple.Create(2, 3) : Tuple.Create(3, n % 2 == 0 ? 1 : 2);

对于上面的示例有点起作用，但正如他所指出的那样，它创建了一个新的元组而不是更改指定的值。

Eric Lippert要求使用情况，因此也许：

(a, b, c) = (c, a, b); // swap or reorder on one line
(x, y) = move((x, y), dist, heading);
byte (a, b, c, d, e) = (5, 4, 1, 3, 2);
graphics.(PreferredBackBufferWidth, PreferredBackBufferHeight) = 400;

notallama也有一些使用案例，可以在他下面的回答中查看。

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我觉得最后那句话很难读懂。 - BoltClock
1
我认为这样更易读：int a = 2; int b = 3; - JonH
1
@JonH：int a = 2，b = 3; 可选择将逗号后的空格替换为换行符。 - BoltClock
4
使用F#更适合处理这种事情。 - Nasreddine
1
嘿，我喜欢这个想法！特别是对于out变量！ - Arlen Beiler
显示剩余4条评论
7个回答
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我们曾考虑过为元组提供语法糖的支持，但它没有达到 C# 4.0 的标准。在 C# 5.0 中也不太可能实现；C# 5.0 团队正忙于确保异步/等待功能正常工作。我们将在假设的未来版本中考虑这个特性。
如果你有一个非常实用且令人信服的使用案例，那将帮助我们优先考虑这个特性。
6
如果使用多重赋值来重写具有“out”参数的大多数方法，将会更易读、更简洁。编译器警告“out参数‘x’在控制离开当前方法前必须被赋值”说明了使用out变量的错误风险——如果您改为在返回语句中指定所有返回变量，那么程序员就可以很好地自我加强，以确保他们正在做正确的事情。 - user87453
2
在我看来，经过一些Scala的尝试和阅读其他语言如何处理这个问题后，我现在认为C#元组的方法真的很便宜和丑陋。我非常期待看到这个特性在语言中得到完全实现，或者至少添加一些语法糖。就目前而言，对我来说它感觉像是一个半成品的特性。 - Trap
2
我们这些编程更偏向于数学的人非常欣赏语言中的多重赋值/元组支持。最近我大量使用了F#，因为它具备这个特性，只有在必须与COM代码交互的地方才使用C#，因为F#让我们可以将论文中的形式化转换成代码。我希望C#也能拥有这些功能，我的合作者们对函数式语言不太熟悉，他们也很想要这些功能。 - Dan Barowy
2
@DanBarowy：确实，F#经常因为这个特性而受到赞扬；相比之下，C#则有更多的“仪式感”。我已经不再有能力强烈影响假设未来版本的功能集，但我知道Anders、Mads和其他设计师都意识到这是一个痛点。 - Eric Lippert
1
"它没有达到C# 4.0的标准。""忙于确保异步/等待功能正常工作。" "双重困扰。" - nicolas
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使用场景：

这对于与IObservable一起使用非常有用，因为它们只有一个类型参数。您基本上想要使用任意委托进行订阅，但是您被强制使用Action，因此如果您想要多个参数，则必须使用元组或创建自定义类来打包和解包参数。

游戏中的示例：

public IObservable<Tuple<GameObject, DamageInfo>> Damaged ...

void RegisterHitEffects() {
    (from damaged in Damaged
     where damaged.Item2.amount > threshold
     select damaged.Item1)
    .Subscribe(DoParticleEffect)
    .AddToDisposables();
}

成为：

void RegisterHitEffects() {
    (from (gameObject, damage) in Damaged
     where damage.amount > threshold
     select gameObject)
    .Subscribe(DoParticleEffect)
    .AddToDisposables();
}

我认为这更加清晰。

此外，当您想要传递多个值时，IAsyncResult可能会遇到类似的问题。有时候创建类来处理一些数据显得很麻烦，但是当前使用元组会降低代码的清晰度。如果它们在同一个函数中使用，匿名类型非常适合，但是如果需要在函数之间传递数据，则不起作用。

此外，如果通用参数也可以使用该语法就好了。例如：

IEnumerator<(int, int)>

会被解糖为

IEnumerator<Tuple<int,int>>
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你所寻找的行为可以在支持或具有语法糖tuples的语言中找到。C#不属于这些语言；虽然您可以使用Tuple<...>类来实现类似的行为，但它会变得非常冗长（不像您要求的那样简洁）。
1
var tuple = Tuple.Create(2, 3); 这并不太糟糕。 - Dismissile
1
不过，它并不像许多函数式语言那样流畅地处理元组。 - Adam Maras
你能否使用元组和var重写第二个示例？ - alan2here
2
var result = n == 4 ? Tuple.Create(2, 3) : Tuple.Create(3, n % 2 == 0 ? 1 : 2);（脑海中想到的，可能不完全正确） - Adam Maras
1
请注意，这与您的示例不一致，因为您正在创建一个新元组，而不是将a和b视为隐式元组的一部分。然后，您需要将元组的每个部分的结果分配给a和b，或者只是引用元组。 - Adam Maras
1

我能想到的最接近的结构是框架版本4.0中的Tuple类。

1

正如其他人所写的，C# 4元组是一个不错的补充，但如果没有任何解包机制，就没有什么真正强制使用的东西。我对我使用的任何类型的要求是清晰地描述它所描述的内容，在函数协议的两侧（例如调用方、被调用方）都要清晰明了...

Complex SolvePQ(double p, double q)
{
    ...
    return new Complex(real, imag);
}
...
var solution = SolvePQ(...);
Console.WriteLine("{0} + {1}i", solution.Real, solution.Imaginary);

这在调用方和被调用方都是显而易见的。然而，这个

Tuple<double, double> SolvePQ(double p, double q)
{
    ...
    return Tuple.Create(real, imag);
}
...
var solution = SolvePQ(...);
Console.WriteLine("{0} + {1}i", solution.Item1, solution.Item2);

在调用现场，这个解决方案并没有留下任何关于它实际是什么的线索（好吧，字符串和方法名让人很容易猜到）。Item1和Item2是相同类型的，这使得工具提示无用。唯一确定的方法是通过SolvePQ进行“逆向工程”。

显然，这有些牵强，每个从事严肃数值计算的人都应该有一个复杂类型（就像BCL中的那个）。但是，每当你获得分裂结果并且你想为了可读性给这些结果命名时，你需要元组拆包。重写后的最后两行将是：

var (real, imaginary) = SolvePQ(...); // or var real, imaginary = SolvePQ(...);
Console.WriteLine("{0} + {1}i", real, imaginary);

这样就不会有任何混淆的余地，除了需要适应语法。

1
创建一组 Unpack<T1, T2>(this Tuple<T1, T2>, out T1, out T2) 方法是一种更符合 C# 语言习惯的方式。
你的示例将变为：
int a, b, n;
...
Tuple.Create(2, 3).Unpack(out a, out b);
// 'a' is now 2 and 'b' is now 3

这个方案不比你的复杂，而且更加清晰易懂。

2
首先，使用该技术时无法使用var来推断a和b的类型，其次它比(a, b) = (2, 3)要冗长得多。并不是说你的提议不好，只是它不如完全集成元组的语言那么好。 - Suzanne Soy
具有元组的内置支持的编程语言非常好用，但我不认为C#应该是这样的一种语言。在我看来，增加冗余性是可取的，因为任何具有基本C#语法理解（或生疏、不注意等）的程序员都可以立即直观地知道那行代码的含义。 - Buddy Gorven
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