C# 9 记录验证

Question

使用 C# 9 的新记录类型，如何在对象的构造过程中注入自定义参数验证/空检查/等而无需重新编写整个构造函数？

类似的东西：

record Person(Guid Id, string FirstName, string LastName, int Age)
{
    override void Validate()
    {
        if(FirstName == null)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(FirstName));
        if(LastName == null)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(LastName));
        if(Age < 0)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be negative.", nameof(Age));
    }
}

Answer 1

我参加聚会迟到了，但这可能仍然对某人有帮助......

实际上有一个简单的解决方案（但请在使用之前阅读下面的警告）。像这样定义基本记录类型：

public abstract record RecordWithValidation
{
    protected RecordWithValidation()
    {
        Validate();
    }

    protected virtual void Validate()
    {
    }
}

并使您的实际记录继承RecordWithValidation并覆盖Validate：

record Person(Guid Id, string FirstName, string LastName, int Age) : RecordWithValidation
{
    protected override void Validate()
    {
        if (FirstName == null)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(FirstName));
        if (LastName == null)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(LastName));
        if (Age < 0)
            throw new ArgumentException("Argument cannot be negative.", nameof(Age));
    }
}

正如你所看到的，这几乎就是OP的代码。这很简单，而且很有效。

但是，如果您使用它，请务必小心：它仅适用于使用“位置记录”语法（也称为“主构造函数”）定义的属性。

原因是我在这里做了一些“坏”的事情：我从基本类型的构造函数调用虚拟方法。通常不鼓励这样做，因为基类型的构造函数在派生类型的构造函数之前运行，因此派生类型可能未完全初始化，因此重写的方法可能无法正常工作。

但对于位置记录，事情不会按这个顺序发生：首先初始化位置属性，然后调用基类型的构造函数。因此，当Validate调用该方法时，属性已经初始化，因此它可以按预期工作。

如果您要将Person记录更改为具有显式构造函数（或仅初始化属性而无构造函数），则调用Validate将在设置属性之前发生，因此会失败。

编辑：这种方法的另一个恼人的限制是它不能与with（例如person with { Age = 42 }）一起使用。这使用了不同的（生成的）构造函数，它不会调用Validate...

Answer 2

您可以在初始化期间验证该属性：

record Person(Guid Id, string FirstName, string LastName, int Age)
{
    public string FirstName {get;} = FirstName ?? throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(FirstName));
    public string LastName{get;} = LastName ?? throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(LastName));
    public int Age{get;} = Age >= 0 ? Age : throw new ArgumentException("Argument cannot be negative.", nameof(Age));
}

https://sharplab.io/#gist:5bfbe07fd5382dc2fb38ad7f407a3836

Answer 3

下面的代码也实现了它，并且更短（而且我认为也更清晰）：

record Person (string FirstName, string LastName, int Age, Guid Id)
{
    private bool _dummy = Check.StringArg(FirstName)
        && Check.StringArg(LastName) && Check.IntArg(Age);

    internal static class Check
    {
        static internal bool StringArg(string s) {
            if (s == "" || s == null) 
                throw new ArgumentException("Argument cannot be null or empty");
            else return true;
        }

        static internal bool IntArg(int a) {
            if (a < 0)
                throw new ArgumentException("Argument cannot be negative");
            else return true;
        }
    }
}

如果有一种方法可以消除虚拟变量就好了。

Answer 4

如果您可以在没有位置构造函数的情况下生活，您可以在init每个属性的需要它的部分完成验证：

record Person
{
    private readonly string _firstName;
    private readonly string _lastName;
    private readonly int _age;
    
    public Guid Id { get; init; }
    
    public string FirstName
    {
        get => _firstName;
        init => _firstName = (value ?? throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(value)));
    }
    
    public string LastName
    {
        get => _lastName;
        init => _lastName = (value ?? throw new ArgumentException("Argument cannot be null.", nameof(value)));
    }
    
    public int Age
    {
        get => _age;
        init =>
        {
            if (value < 0)
            {
                throw new ArgumentException("Argument cannot be negative.", nameof(value));
            }
            _age = value;
        }
    }
}

否则，您将需要创建上面评论中提到的自定义构造函数。

（顺便说一句，请考虑使用ArgumentNullExceptionandArgumentOutOfRangeException而不是ArgumentException。这些继承自ArgumentException，但对于发生的错误类型更具体。）

（来源）

Answer 5

这里的其他答案都非常好，但是with据我所知，都没有涵盖操作员。我需要确保我们不能在域模型上输入无效状态，并且我们喜欢在适用的情况下使用记录。我在寻找最佳解决方案时偶然发现了这个问题。我已经为不同的场景和解决方案创建了一堆测试，但是大多数都因with表达式而失败。我尝试过的变体可以在这里找到： https: //gist.github.com/C0DK/d9e8b99deca92a3a07b3a82ba4a6c4f8

我最终采用的解决方案是：

public record Foo(int Value)
{
    private readonly int _value = GetValidatedValue(Value);

    public int Value
    {
        get => _value;
        init => _value = GetValidatedValue(value);
    }

    private static int GetValidatedValue(int value)
    {
        if (value < 0) throw new Exception();
        return value;
    }
}

遗憾的是，您目前需要两者来处理更新/创建记录的两种方式。