c# - 允许推断模板

Question

假设我正在使用 external package for storing graphs . BidirectionalGraph 采用两个模板:顶点和边类型:

var graph = new BidirectionalGraph<Vertex, Edge<Vertex>>();

不幸的是，这个图形包不允许您在一条直线上将边辐射到一个顶点。相反，您必须提供 IEnumerable ，它将用结果填充。这可能会破坏良好的编码节奏，因为“遍历所有顶点 x 的后继顶点”之类的任务需要太多代码。

我想使用 .NET 的扩展来为图形类添加一个单行解决方案:

public static class GraphExtensions
{
    public static IEnumerable<TEdge> IncomingEdges<TGraphSubtype, TVertex, TEdge>(this TGraphSubtype graph, TVertex n)
        where TGraphSubtype : BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>
        where TEdge : IEdge<TVertex>
    {
        IEnumerable<TEdge> inputEdgesForVertex;
        graph.TryGetInEdges(n, out inputEdgesForVertex);
        return inputEdgesForVertex;
    }
}

但是当我调用 graph.IncomingEdges(vertex) ，出于某种原因 C#(.NET 4.5 版)无法推断模板参数，所以我不得不说:

graph.IncomingEdges<GraphThatInheritsFromBidirectionalGraph<VertexType,EdgeType>,VertexType,EdgeType>(vertex) .并不是很大的改进。

第一，为什么不能估计模板类型？我有一种感觉，它与继承有关，但不明白。我习惯使用 C++，出于某种原因，我觉得 gcc 可以推断模板类型。

其次，如果这种情况无法避免，那么从 BidirectionalGraph 继承的图形类是否是正确的设计选择？必须重写构造函数似乎很浪费，但我相信您会同意使用显式模板类型调用方法是不雅的。

编辑:

奇怪的是，等效规范(下面)确实允许模板类型的自动推断。因此，即使它解决了我最初的问题(将此功能添加到图表中)，我仍然很想了解。

public static class GraphExtensions
{
        public static IEnumerable<TEdge> IncomingEdges<TVertex, TEdge>(this BidirectionalGraph<TVertex,TEdge> graph, TVertex n)
            where TEdge : IEdge<TVertex>
        {
            IEnumerable<TEdge> inputEdgesForVertex;
            graph.TryGetInEdges(n, out inputEdgesForVertex);
            return inputEdgesForVertex;
        }
}

Answer 1

您的扩展方法的第一个版本能够推断出 TGraphType和 TVertex但不是 TEgde ，因为它需要推断 TEdge来自类型约束:

where TGraphSubtype : BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>

C# 编译器不会这样做(它不会从类型约束中推断泛型类型参数)。老实说，我不知道这背后是否有技术原因，或者只是没有实现。

另一方面，您的更新版本包括 BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>作为参数，例如，当您在类上调用扩展方法时:

class AGraph: BidirectionalGraph<AVertex, AnEdge> { ... }
...
var aGraph = new AGraph();
aGraph.IncomingEdges(vertex);

编译器能够检查类型 AGraph并看到有一个独特的类型 BidirectionalGraph<AVertex, AnEdge>在它的继承层次结构中，所以它能够推断出 TVertex和 TEdge .

注意如果参数类型是IGraph<TVertex, TEdge> (而不是 BidirectionalGraph<TVertex, TEdge> )和 AGraph实现了该通用接口(interface)的多个构造类型，例如:

class AGraph: IGraph<AVertex, AnEdge>, 
              IGraph<AnotherVertex, AnotherEdge> { ... }

然后类型推断将再次失败，因为它无法判断，例如，TVertex是AVertex或 AnotherVertex .