Как перевести это с C++ на C#?

Question

[Игорь Кузьмич]

не знаю как сделать chain-setter в C#. вот что я имею ввиду под chain-setter'ом в C++

struct my_struct
{
    my_struct& setter()
    {
        return *this;
    }
};

class my_class
{
public:
    my_class& setter()
    {
        return *this;
    }
};

вот я попробовал перевести на C#, но компилятор со мной не согласен. (не очень разбираюсь в версиях, вроде бы .Net 6.0, если это имеет значение)

struct my_struct
{
    public ref my_struct setter()
    {
        return ref this;// ошибка "cant return 'this' or other instance members by reference"
    }
}

class my_class
{
    public ref my_class setter()
    {
        return ref this;// ошибка "cant return 'this' by reference"
    }
}

Comments

[GavriKos]

Как эта конструкция потом в плюсах применяется?

[Игорь Кузьмич]

GavriKos,
ну например

// точка входа в программу почти в самом низу ==========================
#include <iostream>

using namespace std;

class human
{
public:
    enum class Gender_t
    {
        male,
        female,
        other
    };

private:
    string name_;
    int birth_year_; 
    Gender_t gender_;
    string about_me_ = "";

public:
    human& set_name(string val)
    {
        name_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_birth_year(int val)
    {
        birth_year_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_gender(Gender_t val)
    {
        gender_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_about_me(string val)
    {
        about_me_ = val;
        return *this;
    }

    const string& get_name() const
    {
        return name_;
    }

    int get_age(int current_year) const
    {
        return current_year - birth_year_;
    }

    const Gender_t& get_gender() const
    {
        return gender_;
    }

    const string& get_about_me() const
    {
        return about_me_;
    }
};

int main() // ================================================================ точка входа
{
    human ivan;
    ivan.set_name("ivan")
        .set_birth_year(1999)
        .set_gender(human::Gender_t::male);//мы сразу несколько сеттеров пишем к одному объекту, т.к. каждый сеттер возвращает ивана, то после сеттера к этой надписи можно добавить еще один сеттер, иван останется иваном, а не превратится в void
    cout << "name: " << ivan.get_name() << "\n"
        << "age: " << ivan.get_age(2022) << "\n";
    //распечатку enum чутка сложнее делать
}

выводит на экран:

name: ivan
age: 23

постфикс '&' в C++ играет аналогичную роль как префикс 'ref' в C#, если я правильно понимаю

[Александр Ананьев]

Игорь Кузьмич, в C# для этого используются свойства
Например,

Person tom = new Person { Name = "Tom", Age = 38 };

[Игорь Кузьмич]

Александр Ананьев,
ок, вот другой пример использования. когда используется не совсем сеттер, просто метод, который как-либо влияет на объект, и после этого влияния можно сразу же обратиться к этому же объекту.

// внизу быдет отмечена строчка, на которую надо обратить внимание. ===================
#include <iostream>
#include <random>
#include <stdexcept>

using namespace std;

class human
{
public:
    enum class Gender_t
    {
        male,
        female,
        other
    };

private:
    string name_;
    int birth_year_; 
    Gender_t gender_;
    string about_me_ = "";
    bool is_invalid_ = false;
    bool is_alive_ = true;

public:
    human& set_name(string val)
    {
        name_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_birth_year(int val)
    {
        birth_year_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_gender(Gender_t val)
    {
        gender_ = val;
        return *this;
    }

    human& set_about_me(string val)
    {
        about_me_ = val;
        return *this;
    }

    const string& get_name() const
    {
        return name_;
    }

    int get_age(int current_year) const
    {
        return current_year - birth_year_;
    }

    const Gender_t& get_gender() const
    {
        return gender_;
    }

    const string& get_about_me() const
    {
        return about_me_;
    }

    bool is_usefull()
    {
        return is_alive_ && (!is_invalid_);
    }

    human& go_to_war()
    {
        if (!is_usefull())
        {
            throw logic_error(name_ + " cant go to war");
        }
        switch (rand() % 3)
        {
        case 1:
            cout << "rip " << name_ << endl;
            is_alive_ = false;
            break;
        case 2:
            cout << name_ << " screams: \"I DONT FEEL MY LEG! HEEEEELP! KILL ME!\"" << endl;
            is_invalid_ = true;
            break;
        default:
            cout << "tra-ta-ta-ta-ta, BOOOOOOOM" << endl;
            break;
        }
        return *this;
    }
};

int main() 
{
    human ivan;
    ivan.set_name("ivan")
        .set_birth_year(1999)
        .set_gender(human::Gender_t::male);
    cout << "name: " << ivan.get_name() << "\n"
        << "age: " << ivan.get_age(2022) << endl;
    if (ivan.go_to_war().is_usefull()) // вот тут =======================================================
    {
        cout << ivan.get_name() << " can work and pay taxes" << endl;
    }
    else
    {
        cout << ivan.get_name() << " cant work and pay taxes" << endl;
    }
}

[GavriKos]

Игорь Кузьмич, правильный ответ дал Василий Банников

[Игорь Кузьмич]

или это не переводится на C#?

[Роман]

Что именно вы хотите реализовать?

[Игорь Кузьмич]

Роман,
хочу реализовать структуру для marching cubes (https://youtu.be/M3iI2l0ltbE?t=94)
структура будет хранить в себе информацию о 8 точках, есть там вещество или нет.
есть 14 различных ситуаций, которые путем вращения и зеркального отражения и инверсии можно преобразовать во все 256 ситуаций
у куба 8 вершин и мне нужно 8 булов для каждой из вершин.
я решил 8 булов хранить в 1 байте, кроме того для вращения и зеркального отражения я хочу использовать побитовые операции.
я хочу именно значимый, не ссылочный тип данных.
в процессе написания несколько раз возникло желание использовать chain-setter, но как я понял для структур это нельзя сделать.

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class MarchingCubesMeshes
{
    struct _8Bools
    {
        public _8Bools(byte val)
        {
            data = val;
        }

        public _8Bools(bool all_vals)
        {
            data = (byte)(all_vals ? 0xff : 0x00);
        }

        public byte data;

        public bool this[byte pos]
        {
            get
            {
                Debug.Assert(pos< 8);
                return ((1 << pos) & data) != 0;
            }
            set
            {
                Debug.Assert(pos < 8);
                if (value)
                {
                    data |= (byte)(1 << pos);
                }
                else
                {
                    data &= (byte)~(1 << pos);
                }
            }
        }

        public void invert_bit(byte pos)
        {
            Debug.Assert(pos < 8);
            data ^= (byte)(1 << data);
        }

        public _8Bools extract_part(byte from, byte count)
        {
            Debug.Assert(from <= 8);
            Debug.Assert(count <= 8);
            Debug.Assert(from + count <= 8);
            byte mask = (byte)((0xff >> count) << from);
            _8Bools result = this;
            result.data ^= mask;
            return result;
        }

        public _8Bools with_inverted_bit(byte pos)
        {
            _8Bools copy = this;
            copy.invert_bit(pos);
            return copy;
        }

        public void mirror(byte dimention)
        {
            Debug.Assert(dimention < 3);
            _8Bools mirrored_bits = new _8Bools(false);
            for(_8Bools i = 0; i.data < 8; ++i.data)
            {
                if(mirrored_bits[i.data])
                {
                    continue;
                }
                _8Bools alter_i = i.with_inverted_bit(dimention);// тут я хотел написать " _8Bools alter_i = new _8Bools(i).invert_bit(dimention)" но метод возвращал void, а значит комбинация из конструктора копирования и метода не может стоять справа от знака =
                bool ith_bit = this[i.data];
                this[i.data] = this[alter_i.data];
                this[alter_i.data] = ith_bit;
                mirrored_bits[i.data] = true;
                mirrored_bits[alter_i.data] = true;
            }
        }

        public void rotate(byte axis_dimention)
        {
            //z = axis_dimention;
            byte x = (byte)((axis_dimention + 1) % 3);
            byte z = (byte)((axis_dimention + 1) % 3);
            _8Bools rotated_bits = new _8Bools(false);

        }

        public static implicit operator _8Bools(byte initial_data)
        {
            return new _8Bools(initial_data);
        }
    }

}

[Роман]

Игорь Кузьмич,

я хочу именно значимый, не ссылочный тип данных.

Чем такое желание вызвано? Там и там память одинаковая, разница в том как она выделяется.

[Игорь Кузьмич]

ок ладно надо будет просто заняться азами шарпа, разобраться что такое ссылочный, что такое значимый тип, как они работают и т.д.

Answer 1

[Василий Банников]

В C# такое делается вот так:

public class PersonBuilder
{
  public int Age { get; set; }
  public string Name { get; set; }
  public PersonBuilder WithAge(int age)
  {
    this.Age = age;
    return this;
  }
  public PersonBuilder WithName(string name)
  {
    this.Name = name;
    return this;
  }
}

var personBuilder = new PersonBuilder()
  .WithName("Ivan")
  .WithAge(20);

Comments

[Игорь Кузьмич]

а для структуры это можно сделать?

[Василий Банников]

Игорь Кузьмич, и для структуры можно, но с копированием. А для чего ты хочешь структуру в C# использовать?

Answer 2

[Роман]

1. Если в плюсах class и struct фактически одно и тоже (да у класса по умолчанию все приватное, у структуры открытое, в этом разница), в шарпе это разные вещи.
2. в шарпе классы и так по ссылке передаются, ref class в шарпе аналог **class (указатель на указатель) и ref struct - *struct в плюсах.