8

Читал про новые фичи C# и ключевое слово in для параметров.

Пример структуры с методом, параметры которого помечены in:

public struct Point3D
{
    public double X;
    public double Y;
    public double Z;

    public Point3D(double x, double y, double z)
    {
        this.X = x;
        this.Y = y;
        this.Z = z;
    }

    public static double CalculateDistance(in Point3D point1, in Point3D point2)
    {
        Console.WriteLine("in");
        // код опущен за ненадобностью
        return 0;
    }        
}

Использование:

Point3D a = new Point3D();
Point3D b = new Point3D();

Point3D.CalculateDistance(a, b);
Point3D.CalculateDistance(in a, in b);

Метод можно вызвать как с указанием in, так и без него. В обоих случаях вызвается этот метод.

Если теперь добавить перегрузку метода без модификатора in:

public static double CalculateDistance(Point3D point1, Point3D point2)
{
    Console.WriteLine("oops");
    // код опущен за ненадобностью
    return 0;
}

то предыдущий код вызова станет в одном из случаев вызывать эту перегрузку:

Point3D.CalculateDistance(a, b);       // выведет oops
Point3D.CalculateDistance(in a, in b); // выведет in

То есть при добавлении метода может сломаться работа кода, который до этого работал правильно.

Как вы считаете, косяк это?

Дополнение. Мне почему это кажется не совсем правильным: методы с модификаторами параметров ref и out не позволяют их вызова без этих модификаторов. Соответственно, описанная ситуация невозможна. Казалось бы, и для in должно быть такое же поведение.

PS: недавно была тема Безопасность использования методов расширения, в которой обсуждалось похожая проблема: при добавлении метода в класс перестанет вызываться метод расширения с такой же сигнатурой - код сломается.

PPS: Я понимаю, что in следует использовать только с readonly struct.

15
  • 5
    Это не косяк. По сути, если ты создаёшь только один метод с модификатором in, то он создаёт сразу же и перегрузку без этого модификатора. То есть ты можешь использовать его, как с in, так и без. Разница, как ты понимаешь небольшая: в одном случае struct не копируется и передаётся по ссылке, в другом создаётся копия. Объединяет их одно - оба случая гарантируют, что переменная не изменится. То, что ты можешь перегрузить, лишь даёт тебе возможность поменять реализацию, но это не значит, что эту реализацию нужно ломать. Более того, в коде при вызове метода, ты так же можешь явно указывать in.
    – Иван
    7 дек 2018 в 22:13
  • @John Может имеет смысл написать это как ответ? Даже в таком виде вполне себе информативно. 22 фев 2019 в 19:39
  • 1
    @VadimOvchinnikov - комментарий Джона я отметил полезным (прочёл), однако такой ответ минусну. Причины распишу в комментариях ниже. 23 фев 2019 в 14:41
  • @John - создаёт сразу же и перегрузку без этого модификатора - зачем создаёт? можешь использовать его, как с in, так и без - вот это-то и странно. 23 фев 2019 в 14:42
  • Разница, как ты понимаешь небольшая - нет, разница огромная. Мало того, что код может сломаться, так ещё и производительность может отличаться кардинально. 23 фев 2019 в 14:43

1 ответ 1

1

Нет, это не косяк. Дело в том, что Microsoft руководствуются принципом: «Не трогай, если работает». И у них появилась вот такая ситуация (вместо int может быть какая-нибудь Matrix из System.Windows.Media с 6-ю double'ами):

Было

void Run()
{
    var num = 5;

    PrintLine(num);
}
void PrintLine(int value)
{
    Console.WriteLine(value);
}

Стало

void Run()
{
    var num = 5;

    PrintLine(num); // не `PrintLine(in num)`, т. к. этот код для нас read-only
}
void PrintLine(in int value) // добавили `in`
{
    Console.WriteLine(value);
}

Появилась проблема: метод используется во многих местах без in, но нам очень нужно, чтобы все они резко стали использоваться с in, при этом мы не можем изменять тело метода, но можем изменять сигнатуру метода. Разработчики нашли решение: просто сделать его [in] неявным. Таким образом проблема устраняется перманентно – нужно только изменить сигнатуру метода, как у всех во всём остальном мире используется in!

Таким образом ключевое слово in мы вообще можем не использовать внутри тела метода, а только объявить в сигнатуре метода, причём как в новом проекте, так и в старом.

Конечно, для большей ясности лучше в новых проектах нужно писать именно так:

PrintLine(in num);

…но для старых проектов эта фича является просто незаменимой (и ладно Microsoft – они могут заменить их на in, хотя это и сложно, но возможно; проблема в не-Microsoft приложениях). Лично я ввёл бы какое-нибудь предупреждение при неявной записи in (увы, из-за причины описанной выше, только предупреждение, а не ошибка).

Но, конечно, при таком подходе может возникнуть конфликт. Однако Microsoft подразумевали, что методы вида:

PrintLine(in int value); // тоже самое, что и `PrintLine(int)`, только с копированием *значения*
PrintLine(int value); // тоже самое, что и `PrintLine(in int)`, только с копированием *ссылки*

…будут иметь одинаковое тело (ну, только если будет происходить рекурсивный вызов, то тогда можно (точнее нужно) заменить PrintLine(num)PrintLine(in num)). Если у методов будет не одинаковое тело, это можно считать ошибкой в коде на уровне с этим:

throw new InvalidProgramException("Overloads have not same bodies");

…т. к. пользователи (если это либа, или вы, если это приложение) этих методов ожидают, что у них одинаковое тело, просто там добавили в сигнатуре in.

Хотя не совсем понятно зачем брать и создавать 2-е перегрузки, ведь вы "либо by-val, либо by-ref" – оба использовать не целесообразно (ну или у меня слабая фантазия и мне в голову не приходят идеи, где это можно было бы использовать).


Итоги:

  • Неявное применение in не является косяком
  • Оно [применение in] было внедрено для совместимости
  • 2 перегрузки: с и без in – должны иметь (за редким исключением) одинаковые тела
  • Использование их [перегрузок] не является оправданным (или я не прав)
2
  • нужно только изменить сигнатуру метода, как у всех во всём остальном мире используется in - сперва было именно так. Но потом - in method overload resolution tiebreaker - начиная с C# 7.3 недостаточно поменять сигнатуру метода, нужно и при вызове явно указывать in. 25 июн 2020 в 8:46
  • @AlexanderPetrov спасибо, не знал (я просто всегда ставил in и не парился). сейчас исправлю, или это уже не нужно?
    – return
    25 июн 2020 в 9:19

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.