淺談 C# 語言的using語句

背景知識

外部排序指的是大文件的排序，即待排序的記錄存儲在外存儲器上，待排序的文件無法一次裝入內存，需要在內存和外部存儲器之間進行多次數據交換，以達到排序整個文件的目的。外部排序最常用的算法是多路歸並排序，即將原文件分解成多個能夠一次性裝入內存的部分，分別把每一部分調入內存完成排序。然後，對已經排序的子文件進行歸並排序。

問題提出

假設我們要寫一個外部排序程序。現在要討論的是對已經排序的子文件進行歸並排序。

解決方案1

下面是外部排序歸並階段的代碼片段：

01:  class ExternalSorting
02:  {
03:    void Merge(string inputFileName1, string inputFileName2, string outputFileName)
04:    {
05:      using (var reader1 = new StreamReader(inputFileName1))
06:      {
07:        using (var reader2 = new StreamReader(inputFileName2))
08:        {
09:          using (var writer = new StreamWriter(outputFileName))
10:          {
11:            Merge(reader1, reader2, writer);
12:          }
13:        }
14:      }
15:    }
16:  
17:    void Merge(TextReader reader1, TextReader reader2, TextWriter writer)
18:    {
19:      var s1 = reader1.ReadLine();
20:      var s2 = reader2.ReadLine();
21:      while (s1 != null || s2 != null)
22:      {
23:        if (Compare(s1, s2) <= 0) StepIt(ref s1, reader1, writer);
24:        else StepIt(ref s2, reader2, writer);
25:      }
26:    }
27:  
28:    int Compare(string s1, string s2)
29:    {
30:      if (s1 == null && s2 == null) throw new ArgumentException("s1 和 s2 不能同時為 null");
31:      if (s1 == null) return 1;
32:      if (s2 == null) return -1;
33:      return string.Compare(s1, s2);
34:    }
35:  
36:    void StepIt(ref string s, TextReader reader, TextWriter writer)
37:    {
38:      writer.WriteLine(s);
39:      s = reader.ReadLine();
40:    }
41:  }

上述代碼中的第 05 到 14 行的三個 using 語句逐個嵌套，依次縮進，是不是很難看？

注意，上述代碼中第 33 行可以替換為你想要的比較大小的方法，以便按照不同的關鍵字進行排序。

解決方案2

我們知道，可以將多個對象與 using 語句一起使用，但必須在 using 語句中聲明這些對象。因此，我們可以將上述的第 05 到 14 行的代碼重構如下：

1:  using (TextReader reader1 = new StreamReader(inputFileName1),
2:                    reader2 = new StreamReader(inputFileName2))
3:  {
4:    using (TextWriter writer = new StreamWriter(outputFileName))
5:    {
6:      Merge(reader1, reader2, writer);
7:    }
8:  }

但是還是有兩個嵌套的 using 語句，不爽。

解決方案3

我們還知道，C# 編譯器實際上將 using 語句轉化為 try - finally 塊。那麼我們繼續進行重構：

01:  TextReader reader1 = null;
02:  TextReader reader2 = null;
03:  TextWriter writer