如何在.NET核心API中设计嵌套类以获得特定的模式？

在.NET Core API中设计嵌套类以获得特定的模式，通常涉及到面向对象的设计原则和模式的应用。以下是一个详细的解答，包括基础概念、优势、类型、应用场景以及示例代码。

基础概念

嵌套类（Nested Class）是指定义在另一个类内部的类。嵌套类可以是静态的（Static Nested Class）或非静态的（Inner Class）。静态嵌套类与外部类的实例无关，而非静态嵌套类则可以访问外部类的实例成员。

优势

封装性：嵌套类可以隐藏实现细节，提供更好的封装性。
组织性：嵌套类有助于将相关的类组织在一起，提高代码的可读性和可维护性。
访问控制：嵌套类可以访问外部类的私有成员，这在某些设计模式中非常有用。

类型

静态嵌套类：与外部类的实例无关，不能访问外部类的非静态成员。
非静态嵌套类（内部类）：可以访问外部类的所有成员，包括私有成员。

应用场景

组合模式：用于表示对象的层次结构。
工厂模式：用于创建对象，特别是当创建逻辑复杂时。
策略模式：用于定义一系列算法，并将每个算法封装起来。

示例代码

假设我们要设计一个API来处理订单和订单项，可以使用嵌套类来实现组合模式。

public class Order
{
    public int OrderId { get; set; }
    public string CustomerName { get; set; }
    public List<OrderItem> Items { get; set; } = new List<OrderItem>();

    // 静态嵌套类，用于创建订单
    public static class OrderFactory
    {
        public static Order CreateOrder(int orderId, string customerName)
        {
            return new Order
            {
                OrderId = orderId,
                CustomerName = customerName
            };
        }
    }

    // 非静态嵌套类，表示订单项
    public class OrderItem
    {
        public int ItemId { get; set; }
        public string ProductName { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
        public int Quantity { get; set; }

        public decimal TotalPrice => Price * Quantity;
    }
}

// 使用示例
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var order = Order.OrderFactory.CreateOrder(1, "John Doe");
        order.Items.Add(new Order.OrderItem
        {
            ItemId = 101,
            ProductName = "Laptop",
            Price = 999.99m,
            Quantity = 1
        });

        order.Items.Add(new Order.OrderItem
        {
            ItemId = 102,
            ProductName = "Smartphone",
            Price = 499.99m,
            Quantity = 2
        });

        Console.WriteLine($"Order ID: {order.OrderId}");
        Console.WriteLine($"Customer Name: {order.CustomerName}");
        foreach (var item in order.Items)
        {
            Console.WriteLine($"Product: {item.ProductName}, Price: {item.Price}, Quantity: {item.Quantity}, Total: {item.TotalPrice}");
        }
    }
}