深入理解C♯ 7.0中的Tuple特性。本站提示廣大學習愛好者：（深入理解C♯ 7.0中的Tuple特性）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是深入理解C♯ 7.0中的Tuple特性正文
介紹
Tuple是異類對象的有序序列。 我們經常可以寫出返回多個值的方法，所以我們需要創建一個包含多個數據元素的簡單結構。 為了支持這些情況，Tuple 被添加到 C＃。 Tuple 是包含多個字段用來表示數據成員的輕量級數據結構。
如果一個方法返回多個相同類型的數值，那麼它可以將這些值存儲在一個集合中並返回該集合。 但是如果一個方法需要返回多個不同類型的值呢，C＃ 提供了一些可選項，比如 Class / Struct，輸出參數和 Tuple。
讓我們創建一個示例。 我們有一個整數的集合，而且我們需要從這個集合中找出的最小值和最大值。 這時候我們需要創建一個返回最小值和最大值的方法。 為了實現這一點，我們有三個選項：Class / Struct，輸出參數和 Tuple。 那麼，讓我們逐個看看每個選項是如何完成這一功能的。
使用 out 參數
當我們創建一個方法，找出數字序列中的最大值和最小值。 該方法需要將兩個值作為最大值和最小值的結果。 因此，我們創建返回值和使用 out 參數作為參數的方法。 返回值保存系列中的最大數，而 out 參數保存系列中的最小數。
讓我們創建一個名為 Operation 的類，它實現一個從數字系列中查找最小和最大數的方法。 以下代碼段就能實現該功能。
using System.Collections.Generic;
namespace TupleApp
{
class Operation
{
internal int FindMinMax(List<int> list, out int min)
{
int maximum = int.MinValue, minimum = int.MaxValue;
list.ForEach(n =>
{
minimum = n < minimum ? n : minimum;
maximum = n > maximum ? n : maximum;
});
min = minimum;
return maximum;
}
}
}
根據上述代碼片段，該方法返回一個值，該值保存一個名為 maximum 的整形變量。 該值是該系列的最大值。 此方法將輸出參數是名為 min 的參數，該參數保存的是系列中的最小值。
現在，根據下面的代碼片段從可執行程序調用此方法。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using static System.Console;
namespace TupleApp
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<int> numbers = Enumerable.Range(1, 100).OrderBy(x => Guid.NewGuid()).Take(10).ToList();
int minimum = 0, maximum = 0;
Operation operation = new Operation();
maximum = operation.FindMinMax(numbers, out minimum);
Write($"{minimum} is min and {maximum} is max in {String.Join(",", numbers)}");
Read();
}
}
}
現在，運行應用程序。 結果如下圖所示。
圖1：輸出
這是正確的方法，但 out 參數並不適合於異步方法。
使用 Class/Struct
還有另一個選項可以從一個方法獲取多個值–創建一個具有該數據結構的類或結構體。 我們在這裡也執行相同的操作。 我們創建一個名為 CalculateData 的結構體，這個結構體中有兩個屬性來保存一個系列的最大值和最小值。 以下代碼段就是用來創建這個結構體。
namespace TupleApp
{
struct CalculateData
{
public int Minimum { get; set; }
public int Maximum { get; set; }
}
}
現在，讓我們創建另一個名為 Operation 的類，它用來實現從數字序列中查找最小值和最大值的方法。 以下代碼段就是用來實現這一功能。
using System.Collections.Generic;
namespace TupleApp
{
class Operation
{
internal CalculateData FindMinMax(List<int> list)
{
int maximum = int.MinValue, minimum = int.MaxValue;
list.ForEach(n =>
{
minimum = n < minimum ? n : minimum;
maximum = n > maximum ? n : maximum;
});
CalculateData data = new CalculateData
{
Minimum = minimum,
Maximum = maximum
};
return data;
}
}
}
根據上面的代碼片段，該方法返回一個具有兩個屬性的對象。 這些屬性裡保存的是系列中的最大值和最小值。
現在，從可執行程序調用此方法，如下面的代碼片段所示。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using static System.Console;
namespace TupleApp
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<int> numbers = Enumerable.Range(1, 100).OrderBy(x => Guid.NewGuid()).Take(10).ToList();
Operation operation = new Operation();
CalculateData data = operation.FindMinMax(numbers);
Write($"{data.Minimum} is min and {data.Maximum} is max in {String.Join(",", numbers)}");
Read();
}
}
}
現在，運行應用程序。 最終結果如下圖所示。
圖2: 輸出結果
使用 Tuple
C＃7 引入了定義元組的新方法。 Tuple 是從方法返回多個值的另一個選擇。 它可以保存多個不同類型的值。 要在應用程序中使用 Tuple，我們需要安裝 System.ValueTuple NuGet 包.
圖3 NuGet 包
我們在這裡也執行相同的操作。 讓我們創建一個名為 Operation 的類，它實現一個從數字系列中查找最小值和最大數的方法。 以下代碼段用來實現該功能。
using System.Collections.Generic;
namespace TupleApp
{
class Operation
{
internal (int, int) FindMinMax(List<int> list)
{
int maximum = int.MinValue, minimum = int.MaxValue;
list.ForEach(n =>
{
minimum = n < minimum ? n : minimum;
maximum = n > maximum ? n : maximum;
});
return (minimum, maximum);
}
}
}
根據上面的代碼片段，該方法返回一個有兩個項目的元組。 這些項目保存數字系列的最大值和最小值。
現在，根據下面的代碼片段在可執行程序調用這個方法。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using static System.Console;
namespace TupleApp
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<int> numbers = Enumerable.Range(1, 100).OrderBy(x => Guid.NewGuid()).Take(10).ToList();
Operation operation = new Operation();
(int, int) data = operation.FindMinMax(numbers);
Write($"{data.Item1} is min and {data.Item2} is max from {String.Join(",", numbers)}");
Read();
}
}
}
根據上面的代碼片段，名為 FindMinMax 的方法調用並返回一個元組。 當方法直接返回多個值到一個 Tuple 類型，它們會按照他們的順序給它們一些默認名稱，以便可以方便地調用它們。這元組有兩個項目，因此這些項目調用 Item1 和 Item2。 Item1 表示第一個值，而 Item2 表示第二個值。這跟 Tupple 項在創建時使用的順序相同。
現在，運行應用程序。 最終結果如下圖所示。
圖4 輸出結果
由於 Item1 和 Item2 不表示字段的實際名稱，因此我們可以給它們自定義名稱。 元組類型變量可以具有自定義名稱，而不是僅僅是默認的 Item1 或 Item2。
讓我們更新 Operation 類中名為 FindMinMax 的現有方法。 我們為這些元組字段分配自定義名稱。 以下代碼段用來實現該功能。
using System.Collections.Generic;
namespace TupleApp
{
class Operation
{
internal (int Minimum, int Maximum) FindMinMax(List<int> list)
{
int maximum = int.MinValue, minimum = int.MaxValue;
list.ForEach(n =>
{
minimum = n < minimum ? n : minimum;
maximum = n > maximum ? n : maximum;
});
return (minimum, maximum);
}
}
}
這裡，元組的第一個字段名稱為 Minimum，而另一個字段名為 Maximum。
現在，根據下面的代碼片段從可執行程序調用此方法。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using static System.Console;
namespace TupleApp
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<int> numbers = Enumerable.Range(1, 100).OrderBy(x => Guid.NewGuid()).Take(10).ToList();
Operation operation = new Operation();
var data = operation.FindMinMax(numbers);
Write($"{data.Minimum} is min and {data.Maximum} is max from {String.Join(",", numbers)}");
Read();
}
}
}
名為 FindMinMax 的方法調用並返回一個元組。 該元組有兩個項目，根據元組項目的順序稱為最小值和最大值。
現在，運行應用程序並查看結果。
圖5 輸出結果
結論
Tuple 是異類對象的有序序列。 當一個方法需要返回多個值的時候使用它。Tuple 實例的條目數是固定的。Tuple 有最大數目為 8 項的限制。 如果我們想創建一個帶有更多項的 Tuple，我們必須創建嵌套的 Tuple。 Tuple 的第八項必須是另一個 Tuple。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對的支持。
