使用 .NET 4.0 中的Lazy<T> 实现延迟初始化
延迟初始化就是将对象的初始化延迟到第一次使用该对象时。延迟初始化是我们在写程序时经常会遇到的情形,例如创建某一对象时需要花费很大的开销,而这一对象在系统的运行过程中不一定会用到,这时就可以使用延迟初始化,在第一次使用该对象时再对其进行初始化,使用延迟初始化可以提高程序的效率,使程序占用更少的内存。在 .NET 4.0 之前要实现延迟初始化,需要我们自己动手编写具体的实现方式(关于延迟初始化的实现方式,可以参看这个 http://msdn.microsoft.com/en-us/vcsharp/bb870976.aspx .NET 4.0 的 Lazy<T> 的实现方式与此相似)。在 .NET 4.0 中提供了一个泛型类 System.Lazy<T> 可以帮助我们实现延迟初始化。
首先我们来看下面的代码:
class Program { static void Main(string[] args) { Lazy<Customer> customer = new Lazy<Customer>(); if (!customer.IsValueCreated) Console.WriteLine("Customer 尚未初始化。"); Console.WriteLine("客户姓名是:{0}", customer.Value.Name); if (customer.IsValueCreated) Console.WriteLine("Customer 已经初始化。"); Console.ReadKey(); } } public class Customer { public Customer() { Name = "张三"; Console.WriteLine("调用 Customer 的构造函数。"); } public string Name { get; set; } public List<Order> Orders { get; set; } } public class Order { public string ID { get; set; } }
下面是输出结果:
Customer 尚未初始化。
调用 Customer 的构造函数。
客户姓名是:张三
Customer 已经初始化。
当 customer.Value 被调用时 Customer 才被初始化。只读属性 Value 返回延迟初始化的对象,布尔属性 IsValueCreated 标识延迟初始化的对象是否已经初始化。在上面的示例代码中是在 Customer 类的构造函数中设置的 Name 属性的值,我们可以使用 Lazy<T> 的重载函数 Lazy< T> (Func< T> ) 传入一个带返回值的委托来设置延迟初始化对象的属性值。
Lazy<Customer> customer1 = new Lazy<Customer>( () => { return new Customer { Name = "李四" }; });
以下是输出结果:
Customer 尚未初始化。
调用 Customer 的构造函数。
客户姓名是:李四
Customer 已经初始化。
可以看到 customer1 的 Value 属性使用的是通过委托传入的参数初始化的。
要实现公共属性的延迟初始化,将属性对应的字段定义为 Lazy<T>,然后通过 get 访问器返回字段的 Value 属性。
public class Customer { public Customer() { Name = "张三"; Console.WriteLine("调用 Customer 的构造函数。"); _orders = new Lazy<List<Order>>(() => { // 初始化 return new List<Order> { new Order { ID = "1" }, new Order { ID = "2" }, new Order { ID = "3" } }; } ); } public string Name { get; set; } private Lazy<List<Order>> _orders; public List<Order> Orders { get { return _orders.Value; // 将在第一次访问时创建 } } } public class Order { public string ID { get; set; } }
Lazy<T> 对象初始化默认是线程安全的,在多线程环境下,第一个访问 Lazy<T> 对象的 Value 属性的线程将初始化 Lazy<T> 对象,以后访问的线程都将使用第一次初始化的数据。