如何使用 C# 中的 Lazy

延迟初始化 是一种将对象的创建延迟到第一次需要用时的技术，换句话说，对象的初始化是发生在真正需要的时候才执行，值得注意的是，术语 延迟初始化 和 延迟实例化 的意思是相同的——可以互换使用，通过使用 延迟初始化 技术，可以避免应用程序不必要的计算和内存消耗，这篇文章我们将会讨论如何在 C# 中使用 延迟初始化。

有些朋友听完这些可能会懵逼，接下来用一个简单的例子来了解下 延迟加载 的场景，考虑下面两个类， Customer 和 Order， Customer 类包含了一个 Orders 属性，一个人肯定会有很多的订单，也就意味着它可能包含了很多的数据，甚至还需要连接数据库去获取 Orders 记录，在这种场景下，没必要给 customer 集合中的所有人都带上完整的 orders，这个初始化开销是巨大的，优化点就是不加载 Orders，直到某些 customer 真的需要 Orders 时才按需灌入。

使用 Lazy<T>

你可以自己写一段逻辑来实现 延迟初始化，在 .Net Framework 4.0 之后就没必要了， 因为在 System 命名空间下已经提供了 Lazy<T>，而且还是 线程安全 的，可以使用这个类来延迟 资源密集型 的对象按需创建。

当使用 Lazy<T> 的时候，这里的 T 就是你要延迟的集合，那如何做到按需加载呢？调用 Lazy<T>.Value 即可，下面的代码片段展示了如何使用 Lazy<T>。

Lazy<IEnumerable<Order>> orders = new Lazy<IEnumerable<Order>>();
IEnumerable<Order> result = lazyOrders.Value;

现在，考虑下面的两个类: Author 和 Blog，一个作者可以写很多文章，所以这两个类之间是 一对多 的关系，下面的代码片段展示了这种关系。

    public class Author
    {
        public int Id { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
        public string Address { get; set; }
        public List<Blog> Blogs { get; set; }
    }
    public class Blog
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Title { get; set; }
        public DateTime PublicationDate { get; set; }
    }

值得注意的是，关系型数据库中的 一对多 关系映射到对象模型就是 Author 类中增加一个 List Blogs 属性，使用这个属性，Author 就可以维持一个或者多个 Blog 实例对象，对吧。

现在假定在 用户界面 上仅需展示 Author 的基础信息，比如说：(firstname，lastname，address），在这种场景下，给 Author 对象加载 Blogs 集合是毫无意义的，当真的需要加载 Blogs 时，执行 Blogs.Value 即可立即执行，下面展示了 Lazy<Blog> Blogs 的用法。

    public class Author
    {
        public int Id { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
        public string Address { get; set; }
        public Lazy<IList<Blog>> Blogs => new Lazy<IList<Blog>>(() => GetBlogDetailsForAuthor(this.Id));
        private IList<Blog> GetBlogDetailsForAuthor(int Id)
        {
       //Write code here to retrieve all blog details for an author.
        }
    }

使用通用的 Lazy

接下来让我们看看如何使用泛型的 Lazy 实现单例模式，下面的 StateManager 是线程安全的，同时为了演示 延迟初始化，我使用了 静态构造函数 来确保 C# 编译器不会将它标记为 beforefieldinit。

    public sealed class StateManager
    {
        private StateManager()
        {
        }

        public static StateManager Instance
        {
            get
            {
                return Nested.obj;
            }
        }
        private class Nested
        {
            static Nested()
            {
            }
            internal static readonly StateManager obj = new StateManager();
        }
    }

下面我用 Lazy<T> 来包装 StateManager，你会发现使用 Lazy<T> 来做延迟初始化真的是太简单了。。。

    public class StateManager
    {
        private static readonly Lazy<StateManager> obj = new Lazy<StateManager>(() => new StateManager());
        private StateManager() { }
        public static StateManager Instance
        {
            get
            {
                return obj.Value;
            }
        }
    }

可以瞄一下上面代码的 Instance 属性，它被做成只读属性了，同时也要注意 obj.Value 也是一个只读属性。

    public class Lazy<T>
    {
        public T Value
        {
            get
            {
                if (_state != null)
                {
                    return CreateValue();
                }
                return _value;
            }
        }
    }

延迟初始化 是一个很不错的性能优化技术，它允许你将那些 资源密集型 的对象延迟到你真正需要加载的时候再加载，大家结合自己的场景尽情的使用吧！

译文链接：https://www.infoworld.com/art...

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