跨多个静态类调用一个公共方法？

Question

快速说明

此 post 中的代码构建在内部构建的 DirectX-11 引擎之上，这意味着它遵循以下严格模式：

Initialize
while (Running) {
    Update
    Render
}

但是，不要让这吓到你，因为问题与 DirectX 代码无关，而是 static classes 和方法。

概览

我有一个名为 RenderObject 的 class，其中包含一个名为 Initialize 的方法。此方法负责构建对象的网格、分配纹理、着色器等。

public class RenderObject {
    public virtual void Initialize() { }
}

我还有一些 static class 包含可重复使用的资产，例如常用纹理、着色器、模型和网格。这样我以后就不必重新加载它们了。所有这些 static classes 还包含一个名为 Initialize 的方法，该方法负责创建这些可重用资产。对于这个问题，我将仅限于 Textures class.

public static class Textures {
    public static Texture2D Dirt { get; private set; }
    public static Texture2D Grass { get; private set; }
    public static void Initialize() {
        Dirt = new Texture2D(...);
        Grass = new Texture2D(...);
    }
}

最后，我有一个名为LoadingSystem的class，它负责加载可重用资产和初始化对象。我在我引擎的Initialize方法里面初始化这个class，然后在引擎的Update方法中分别调用class'Update方法。 LoadingSystem 的 Update 方法负责使用 Queue 加载和初始化对象，这对于提供流畅的视觉反馈很有用。

 public class LoadingSystem {
     public bool Loading { get; private set; } = true;
     private Queue<RenderObject> objectsToRender;
     public void AddForLoad(RenderObject obj) => objectsToRender.Enqueue(obj);
     public void Update() {
         if (objectsToRender.Count > 0) {
             RenderObject obj = objectsToLoad.Dequeue();
             obj.Initialize();
         } else Loading = false;
     }
 }

问题

我想在这些 static class 上使用与 RenderObject 队列相同的进程调用方法 Initialize。目前我被迫做：

CurrentMessage = "Loading Textures";
Render();
Present();
Textures.Initialize();
Progress = ++objectsLoaded / objectsToLoad;
CurrentMessage = "Loading Shaders";
Render();
Present();
Shaders.Initialize();
Progress = ++objectsLoaded / objectsToLoad;
CurrentMessage = "Loading Models";
Render();
Present();
Models.Initialize();
Progress = ++objectsLoaded / objectsToLoad;

我已经将它简化为一个处理消息重复设置的方法，并调用 Render 和 Present 但这仍然很乏味，应该通过 Update 每个对象一次方法，以与代码的其余部分保持一致。

我的想法

我知道 static class 不能从 class 继承或实现 interface 所以我想知道是否有办法提供 static class 并以类似的方式调用其 Initialize 方法；即使这意味着创建一个单独的方法来完成它。

我目前考虑了两个方案：

单独加载静态 classes。
将静态 classes 转换为实例 classes 并使用队列调用它们。

第一个选项的问题是我有 12 static classes 并且必须更新进度和反馈消息、引发事件并为每个重新渲染场景。

第二个选项的问题是这些 static classes 只包含 static 属性，因此根据定义应该是 static 因为没有必要曾经继承它们或创建它们的实例。

问题

有没有办法跨多个静态 classes 调用通用方法？

如果方法存在于 object 或 T 等泛型类型中，也许是一种调用方法的方法？
也许 dynamic 类型可以工作（尽管您不能创建 static classes 的实例）？

Answer 1

虽然我希望有比这更好更详细的答案；我想出了一个基本的解决方案。我创建了一个单独的 Queue<Type>，并在其中添加了 static 类。然后，我使用以下内容调用他们的 Initialize 方法：

Type t = typesToInit.Dequeue();
t.GetMethod("Initialize").Invoke(null, new object[] { 0 });

这很好用而且很干净，但我不禁想知道是否有更好的方法来做到这一点？

Answer 2

I have currently considered two options:

Load static classes individually.

Convert static classes to instance classes and call them with the queue.

第三种折衷方法与您上面的第二个想法相关，但使用称为单例模式的设计模式。与静态 classes 一样，您的进程中只能有一个，每个人都得到同样的东西，但是与静态 classes 不同的是，单例可以实现接口，甚至可以继承其他 class es.

对于这个例子，我将使用接口方法。

public interface IInitializable
{
    void Initialize();
}

接口所做的只是强制其实现者具有 Initialize 方法。

我的下一步是创建一个 Singleton class。有几个规则可以实现单例模式。你的class必须封印。它的构造函数必须是私有的。它必须有一个静态方法或属性到 return 单个实例。 method/property 必须是线程安全的。

我已经使用 Lazy 为我完成繁重的工作

public sealed class Foo : IInitializable
{
    public void Initialize()
    {
        // Initialize my foo
    }

    private Foo()
    {
    }

    private static Lazy<Foo> fooLazy = new Lazy<Foo>(() => new Foo());

    public static Foo Instance => fooLazy.Value;
}

与您使用静态 classes 所做的事情有一些细微差别。如果 Foo 是静态的 class，你会调用 Foo.Initialize(); 因为它是 Singleton，你会调用 Foo.Instance.Initialize();

任何其他方法或属性很可能是非静态的。

综合起来，您可以编写这样的代码。您的队列不需要知道它持有的 classes。你其实并不在乎。你只想知道它有 Initialize() 方法

   public class YourClass
    {
        private Queue<IInitializable> objectsToLoad = new Queue<IInitializable>();

        public void Enqueue(IInitializable obj)
        {
            this.objectsToLoad.Enqueue(obj);
        }

        public void LoadOrUpdate()
        {
            // Update Method
            if (objectsToLoad.Count > 0)
            {
                IInitializable obj = objectsToLoad.Dequeue();
                obj.Initialize();
            }
            else
            {
                // Loading complete.
            }
        }
    }

这个class可以这样使用

    YourClass yourClass = new YourClass();
    yourClass.Enqueue(Foo.Instance);
    yourClass.LoadOrUpdate();

跨多个静态类调用一个公共方法？

Calling a common method across multiple static classes?

c#

generics

static-methods

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跨多个静态 类 调用一个公共方法？

Calling a common method across multiple static classes?

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