Множество объектов со схожей логикой. Структура или класс?

Question

Вопрос на стыке оптимизации и ООП. У меня есть множество классов или структур(пока что структуры) которые представляют контейнеры для различных команд для IoT устройств. Буду передавать их по сети между сервисами, упаковывать в программируемые UI-пользователем скрипты, ставить в очереди, кто знает что еще придет в голову. Поэтому так заморочился. У команд практически одинаковая логика за исключением количества параметров. Вот пример одной из них:

    public struct Set_ct_abx : IDeviceCommand
    {
        public int CommandId { get; }
        int? DeviceId;
        private string JsonPreString;
        private string JsonPostString;
        public Set_ct_abx(int colorTemperature, BulbStateChangingEffect effect, int duration)
        {
            CommandId = CommandIdCounter++;
            DeviceId = null;
            JsonPreString = "{\"id\":";
            JsonPostString = $",\"method\":\"set_ct_abx\",\"params\":[{colorTemperature}, \"{effect}\", {duration}]}}";
        }
        public void SetTargetId(int deviceId)
        {
            DeviceId = deviceId;
        }
        public string GetJson()
        {
            if (DeviceId != null)
                return JsonPreString + DeviceId + JsonPostString;
            else
                throw new Exception("Device ID is not set to the command " + CommandId);
        }
    }

Все кроме вот этих строчек повторяется из раза в раз

    public struct Set_ct_abx : IDeviceCommand
    {
        public Set_ct_abx(int colorTemperature, BulbStateChangingEffect effect, int duration)
        {
            JsonPreString = "{\"id\":";
            JsonPostString = $",\"method\":\"set_ct_abx\",\"params\":[{colorTemperature}, \"{effect}\", {duration}]}}";
        }
    }

Все бы ничего, но таких видов команд более 20-ти для каждого устройства. А если я захочу изменить что-то в общей логике? Это же ад будет. Лучше вынести в общий класс, но структуры не наследуются, C# 7.3 ругается на реализацию в интерфесах. Но в тоже время эти команды будут генерироваться десятками в секунду. Выделение места на куче, сборка мусора.. Реализация классами это удар по производительности, не знаю насколько большой. Но что-то как-то стремно. Что думаете?

Answer 1

Вы решаете задачу "в лоб". Это дешево и эффективно, но только в краткосрочной перспективе. Я бы использовал более подходящие для этого технологии.
С вашими объемами данных совершенно всё равно, что использовать, классы или структуры.

Вот простой пример с классом, как можно использовать JSON сериализацию.

Класс с данными у меня получился такой

public class DeviceData
{
    [JsonPropertyName(name: "id")]
    public int? Id { get; set; }
    [JsonPropertyName(name: "method")]
    public string Method { get; set; }
    [JsonPropertyName(name: "params")]
    public List<int> Params { get; set; }
}

А вот так я проверил, что всё работает

DeviceData deviceData = new DeviceData
{
    Id = 232,
    Method = "set_ct_abx",
    Params = new List<int>
    {
        1000,
        1234,
        -53456
    }
};
JsonSerializerOptions options = new JsonSerializerOptions
{
    WriteIndented = true, // форматирует Json в человекочитаемый вид
    Encoder = JavaScriptEncoder.UnsafeRelaxedJsonEscaping // человекочитаемый юникод
};
string result = JsonSerializer.Serialize(deviceData, typeof(DeviceData), options);
MessageBox.Show(result);

Вывод получился такой

{
  "id": 232,
  "method": "set_ct_abx",
  "params": [
    1000,
    1234,
    -53456
  ]
}

Для работы вышеуказанного кода вам потребуeтся .NET Core 3.1 (там кстати C# 8.0) и следующие неймспейсы:

using System.Text.Json.Serialization;
using System.Text.Json;
using System.Text.Encodings.Web;

А если переписать ваш код, то получится следующее:

public struct Set_ct_abx : IDeviceCommand
{
    public int CommandId { get; }
    public DeviceData DeviceData { get; private set; }

    public Set_ct_abx(int colorTemperature, BulbStateChangingEffect effect, int duration)
    {
        CommandId = CommandIdCounter++;
        DeviceData = new DeviceData
        {
            Id = null,
            Method = "set_ct_abx",
            Params = new List<int>
            {
                colorTemperature,
                effect,
                duration
            }
        };
    }
    public void SetTargetId(int deviceId)
    {
        if (DeviceData != null)
            DeviceData.Id = deviceId;
        else
            throw new Exception("Device Data is not set to the command " + CommandId);
    }
    public string GetJson()
    {
        if (DeviceData?.Id != null)
            return JsonSerializer.Serialize(DeviceData, typeof(DeviceData));
        else
            throw new Exception("Device ID is not set to the command " + CommandId);
    }
}

БЛОГ НА HUSL

Множество объектов со схожей логикой. Структура или класс?

Ответы (1 шт):