函数式C#API设计（返回函数参数并添加计算结果）

在C#代码中使用函数式编程技术有一个问题。范例

让我们有一个接口

interface IGraph { /*contains vertices and edges*/}

假设我们需要布局图的顶点（为每个顶点指定点）

简单布局路线可具有以下特征：

ILayoutInfo SimpleLayout(IGraph graph);

哪一个可以这样使用

void Demo() {
  IGraph graph = CreateGraphInAnyWay();
  ILayoutInfo layout = SimpleLayout(graph);
  PrintCoordinates(graph,layout);
}

在下面的设计中，打印坐标需要同时参考图形和布局

考虑功能样式设计，其中布局路由增加了图形信息 包含有关图形顶点协调的信息

ILayoutedGraph SimpleLayoutNew(IGraph graph);

其中ILayoutedGraph同时实现IGraph和ILayoutInfo

void DemoNew() {
  IGraph graph = CreateGraphInAnyWay();
  ILayoutedGraph layoutedGraph = SimpleLayoutNew(graph);
  PrintCoordinatesNew(layoutedGraph);
}

1） 在本设计中，PrintCoordinatesNew仅获取一个参数。 2） 奇怪的界面ILayoutedGraph诞生了，它不包含任何方法，只是 包装其他接口。如果某个库有其他类型，比如INetwork，那么我们最终会失败 创建包装接口ILayoutedNetwork、ILayoutedTree（这是错误的）

所以这样的技术只在函数语言中使用，只是因为它们不能以其他方式工作（并没有状态，所以函数必须将输入和计算信息结合起来，以供外部例程使用），或者它在命令式语言中也是可行的

非常感谢

PS：在这里可以找到一个更详细的漂亮打印示例

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能否使用一个同时实现接口和将返回转换为该类的类来实现此功能？

的原始API没有问题

void Demo() {
  IGraph graph = CreateGraphInAnyWay();
  ILayoutInfo layout = SimpleLayout(graph);
  PrintCoordinates(graph,layout);
}

它功能完善。命令式API在创建后将涉及对

图形的更改。乙二醇

void Demo() {
  IGraph graph = CreateGraphInAnyWay();
  graph.Layout(new SimpleLayout()); // changes the state of graph
  PrintCoordinates(graph);
}

至于ILayoutedGraph、ILayoutedTree、ILayoutedQueue等的问题，我认为您可以通过函数式语言中的泛型类和允许的OO语言中的多重继承来解决这个问题

就我个人而言，我建议使用泛型：
ILayout
其中
a
是一种需要布置边缘的东西。
如果传递两个参数时让您感到不安的是布局（ILayoutInfo）链接到用于生成它的图形。我将毫无意义地传递一个布局和一个不用于生成它的图形

在这种情况下，您可以在布局信息中保留对图形的引用，并在ILayoutInfo接口上提供访问器

这样，您只能传递ILayoutInfo实例，并且PrintCoordinates函数仍然可以访问用于生成ILayoutInfo的图形

如果您有其他类型的对象可以生成布局信息，请为它们使用公共接口，或使ILayoutInfo通用。
问题在于要发布的API（接口）：传统样式案例1）IGraph、ILayoutInfo和SimpleLayout（IGraph）：ILayoutInfo或功能样式案例2）IGraph、ILayoutedGraph SimpleLayoutNew（IGraph）：ILayoutedGraph===ILayoutedGraph确实可以由某些内部类实现。谢谢。你真的给了我一口新鲜空气。
void Demo() {
  IGraph graph = CreateGraphInAnyWay();
  graph.Layout(new SimpleLayout()); // changes the state of graph
  PrintCoordinates(graph);
}