支持继承的枚举位字段

本文关键字：字段 枚举 继承 支持 | 更新日期: 2023-09-27 18:04:45

我为这个问题的标题感到抱歉，但我想不出更好的方式来描述我想要完成的任务。

我想使用Flags属性创建一个Enum，通过该Enum的按位值创建某种继承模式。

示例:假设我们有一个食品的位字段enum:

[Flags]
enum Foods
{
    // Top Level foods
    Meat,
    Fruit,
    Vegetables,
    Dairy,
    Grain,
    BenJerrysOatmealCookieChunk, // ;)
    // sub-Meat
    Chicken,
    Beef,
    Fish,
    // sub-Fruit
    Apple,
    Banana,
    // sub-Vegetables
    Spinach,
    Broccoli,
    // sub-Dairy
    Cheese,
    Milk,
    // sub-Grain
    Bread,
    Pasta,
    Rice,
    // sub-Beef
    Tritip,
    Hamburger,
    // sub-Fish
    Salmon,
    Halibut,    
}

注意枚举如何包含食物的子类别以及子类别。在我的真实场景中，我有未知数量的顶级类别和未知数量的子级别类别(包括未知级别的sub-sub-sub-n-类别)

我想设置枚举的位值，使子类别(和子-子-n-类别)将"继承"其直接父类的位值。

我想避免食品属性的客户端设置器必须显式设置特定食品的所有标志。换句话说，我不希望客户端setter必须做这样的事情:

myClass.Foods = Foods.Tritip | Foods.Beef | Foods.Meat;

我正在尝试创建一个构造，以便客户端设置器只需设置一个标志，该标志的所有父标志都隐含在子标志中。

如果客户端setter这么做了:

myClass.Foods = Foods.Tritip;

我们将能够成功运行以下条件:

if((myClass.Foods & Foods.Meat) == Foods.Meat)
 Console.WriteLine("I am meat");
if((myClass.Foods & Foods.Beef) == Foods.Beef)
 Console.WriteLine("I am beef");
if((myClass.Foods & Foods.Tritip) == Foods.Tritip)
 Console.WriteLine("I am tritip");
if((myClass.Foods & Foods.Meat) == Foods.Meat)
 Console.WriteLine("I am meat");
if((myClass.Foods & Foods.Rice) != Foods.Rice)
 Console.WriteLine("I am definitely not rice!");

这个问题让我困惑的是枚举中的每个食物项使用什么位值。我开始是这样写的:

[Flags]
    enum Foods
    {
        // Top Level foods
        Meat = 0x1,
        Fruit = 0x2,
        Vegetables = 0x4,
        Dairy = 0x8,
        Grain = 0x10,
        BenJerrysOatmealCookieChunk = 0x20, // ;)
        ...and so on.
     }

. .但是因为我不知道会有多少个级别(枚举列表会随着时间的推移而增长)…我不知道如何创建我的位值，使它们允许增长。

以前有人尝试过这样做吗?如果是，您的位值的业务逻辑是什么?

我有一种偷偷摸摸的感觉，这个问题需要赏金;)

支持继承的枚举位字段

您可以通过在enum声明本身内部执行位或操作来实现这一点。虽然这不会像通常使用Flags属性那样给您一个干净的ToString，但它确实给了您想要的结果:

[Flags]
public enum Foods : ulong
{
    Meat = 0x100000,
    Fruit = 0x200000,
    Vegetables = 0x400000,
    Dairy = 0x800000,
    Grain = 0xF00000,
    Beef = Meat | 0x100,
    Chicken = Meat | 0x200,
    Fish = Meat | 0x400,
    Apple = Fruit | 0x100,
    Banana = Fruit | 0x200,
    Spinach = Vegetables | 0x100,
    Broccoli = Vegetables | 0x200,
    Cheese = Dairy | 0x100,
    Milk = Dairy | 0x200,
    Bread = Grain | 0x100,
    Pasta = Grain | 0x200,
    Rice = Grain | 0x400,
    Tritip = Beef | 0x1,
    Hamburger = Beef | 0x2,
    Salmon = Fish | 0x100,
    Halibut = Fish | 0x200,  
}

我使用ulong作为枚举的基，以便为子类别获得更多的空间。我没有从最高阶开始，但如果我是你，我会这样做这样就有空间来表示更深层次的分类。此外，您可能希望使用子类别之间的间距来产生最佳结果。

OP said (and I quote)

注意枚举如何包含食物的子类别以及子类别。在我的实际场景中，我有未知数量的顶级类别和未知数量的子级别类别(包括未知级别的)sub-sub-sub-n-categories)。

那么你没有enum:你有某种类型层次结构。枚举(按照设计)包含某种整型，并且具有固定数量的元素。它们本质上是定点整数，这一事实决定了可用位数的上限:枚举的大小为8位、16位、32位或64位。

给定这些限制枚举，您可以执行以下操作(并且您不需要或不想要[Flags]属性)。在下面的例子中，我为"类别"保留了32位，为"子类别"保留了32位。

enum Foods : ulong
{
  CategoryMask                = 0xFFFFFFFF00000000 ,

  // Top Level foods
  Meat                        = 0x0000000100000000 ,
  Fruit                       = 0x0000000200000000 ,
  Vegetables                  = 0x0000000400000000 ,
  Dairy                       = 0x0000000800000000 ,
  Grain                       = 0x0000001000000000 ,
  BenJerrysOatmealCookieChunk = 0x0000002000000000 , // ;)
  Chicken   = Meat            | 0x0000000000000001 ,
  Beef      = Meat            | 0x0000000000000002 ,
  Fish      = Meat            | 0x0000000000000004 ,
  Apple     = Fruit           | 0x0000000000000001 ,
  Banana    = Fruit           | 0x0000000000000002 ,
  Spinach   = Vegetables      | 0x0000000000000001 ,
  Broccoli  = Vegetables      | 0x0000000000000002 ,
  Cheese    = Dairy           | 0x0000000000000001 ,
  Milk      = Dairy           | 0x0000000000000002 ,
  Bread     = Grain           | 0x0000000000000001 ,
  Pasta     = Grain           | 0x0000000000000002 ,
  Rice      = Grain           | 0x0000000000000004 ,
  TriTip    = Beef            | 0x0000000000000001 ,
  Hamburger = Beef            | 0x0000000000000002 ,
  Salmon    = Fish            | 0x0000000000000004 ,
  Halibut,  = Fish            | 0x0000000000000008 ,
}

请注意，查询Foods值的类别需要一些位操作，如下所示:

Foods item     = Foods.Hamburger ;
Foods category = (Foods) ( (ulong)item & (ulong)Foods.CategoryMask ) ;

这不可能。枚举不能从其他枚举继承。实际上，所有枚举都必须继承System.Enum。c#允许语法改变枚举值的底层表示，这看起来像继承，但实际上它们仍然继承自System.enum。

详细信息请参见CLI规范的8.5.2节。相关信息来自规范

  • 所有枚举必须来自System。Enum
    • 由于上述原因，所有枚举都是值类型，因此被密封

但是，您可以使用基类和派生类来实现您想要的。

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