15.2.3_在_C#_中创建简单的行为

15.2.3 在 C# 中创建简单的行为

 

    我们将从创建行为的几个基本函数开始。一旦有了一个好的方式进行可视化行为以后，返回到这个主题，并添加有趣的构造。

    创建行为最简单的方法，是取一个我们可以直接使用的函数，作为行为的底层表示。这将是一个内部方法，用于其他基元的实现。因为我们要对象的创建打包到一个方法中，可以在非泛型类中，创建一个泛型方法，并使用 C# 的类型推断，使调用代码更简单。这类似于我们以前的实现的辅助函数，比如 Option.Some。下面是代码这样创建的方法。

 

Listing 15.4 Creating behavior from a function (C#)

 

internal static class Behavior {
  internal static Behavior<T> Create<T>(Func<BehaviorContext, T> f) {
    return new Behavior<T>(f);
  }
}

 

    清单 15.4 创建了不可变类 Behavior<T> 的新实例。我们会看到，可以直接从用户的代码创建大部分的行为，而不使用这个方法，因此，可以将其标记为内部。这意味着，内部表示的行为可以保持完全隐藏。

    接下来，我们可以使用 Behavior.Create 方法，来创建几个基元构造，提供给用户。在 C# 中，会把它们公开为静态类中的静态方法和属性。可以在清单 15.5 中看到这个类。

 

Listing 15.5 Primitive behaviors (C#)

 

public static class Time {
  public static Behavior<float> Current {
    get { return Behavior.Create(ctx =&gt; ctx.Time); }
  }
  public static Behavior<float> Wiggle {
    get { return Behavior.Create(ctx =&gt;
              (float)Math.Sin(ctx.Time * Math.PI)); }
  }
  public static Behavior<T> Forever<T>(T v) {
    return Behavior.Create(ctx =&gt; v);
}
  public static Behavior<float> Forever(this float v) {
    return Behavior.Create(ctx =&gt; v);
  }
}

 

    前三个构造非常简单。Current 属性返回表示当前时间的行为，名为 Wiggle 的属性，计算时间的正弦函数，这在动画中非常有用，正弦可以用于创建圆周运动，我们稍后会使用它来创建旋转图形。Forever 方法创建的行为，始终具有相同的值，这是作为参数值指定的，这个方法是泛型，所以，可以用它来创建任何类型的常量行为。这个方法的非泛型重载，使得在创建浮点数常量行为时，使用更好的语法成为可能。

    我们稍后将使用这些行为创建动画，但是，可视化需要另外的方法：我们可以用明显的方法，绘制按时间变化的数值的图。图 15.2 显示了我们刚刚实现的三种基元行为。在本书的网站上有绘制屏幕快照函数的源代码，因此，可以用它来实验自己的行为。

    清单 15.5 中的最后构造是 C# float 类型的扩展方法。C# 语法对数字的文本，可以直接调用方法，所以，我们可以使用这个方法来写表达式，比如 0.5f.Forever()。语法很简单，使我们的库看上去有点像 DSL。在后面的示例中，此构造会很常用；直接调用 Time.Forever 方法，使代码可读性降低。

    我们为什么不创建一个泛型方法，它也是扩展方法？那也行，但我们希望为每一个 .NET 类型添加 Forever 方法。

 

图 15.2 在前两秒钟的基元行为。current 值的范围从 0 到 2，wiggle 在 +1 到 �C1 之间振荡。constant 行为的值是 1.5。

 

    这看起来像大材小用，因为，我们不需要为大多数的 .NET 类型创建行为。另一方面，这个扩展方法对于浮点数有意义，因为，我们需要经常从浮点数创建常量行为。

    现在，我们知道想要实现什么行为，同样的事情在在 F# 中很容易做到。随后，我们将在 F# Interactive 中试验，在本章后面学习如何使用。