c# - 如何通过重载使用泛型？

Question

编辑: C# 3.0，net 3.5。

我是 C++ 程序员，所以我可能会错过 C# 中的一些简单解决方案。

简化示例:我有几个类继承自 MyBase 类(使用方法 Inc)。继承的类可能会覆盖 Inc。我有几个用于继承的类的重载“函数”(静态方法):

void Print(MyInherited1 i1) ....
void Print(MyInherited2 i2) ....

等等。 编辑:这些方法是 MyBase 和 MyInherited 的“外部”方法，它们不属于任何这些类。

我有修改其参数并调用 Print 函数的泛型函数:

void Transform<T>(T t)
{
    t.Inc();
    Print(t);
}

编辑:这是一个简化的示例，在实际代码中我无法仅使用多态性将 Transform 方法转换为非泛型方法。

现在，在 C++ 中它会像那样工作。但是在 C# 方法中 Inc 是未知的。所以我指定 T 是 MyBase 类型。

void Transform<T>(T t) where T : MyBase
{
    t.Inc();
    Print(t);
}

但我仍然对 Print 有疑问——基类没有这样的方法。

作为解决方法，我使用了丑陋的 (!) 解决方案 -- PrintProxy，我在其中放置了几个

if (t is Inherited1)
  Print(t as Inherited1);
else if ...

如何混合这两个概念——重载和泛型？不错，C# 方式？

预先感谢您的帮助。

Answer 1

C# 4 中的一个选项是使用动态类型:

void Transform<T>(T t)
{
    t.Inc();
    dynamic d = t;
    Print(d);
}

这将在执行时为您执行重载决议 - 这基本上是您可以做的最好的，除非您可以提供真正通用的 Print方法，因为只有一个版本的 Transform生成。

请注意，此时没有真正需要通用 - 您可以将其替换为:

void Transform(MyBase t)
{
    ...
}

我通常发现基于接口(interface)的约束比基于类的约束更有用，除非我也在做其他通用的事情(例如创建一个应该是正确的实际类型的 List<T>)。

显然，这种动态方法有缺点:

• 需要 .NET 4.0
• 它比编译时绑定(bind)慢(尽管它不太可能很重要，除非你称它为大量)
• 没有编译时验证(您可以添加一个重载，将 object 作为一种回退以提供自定义错误处理，但您仍然必须等到执行时间)

基本上这只是 .NET 泛型和 C++ 模板之间的区别 - 它们是非常不同的生物，即使它们解决了许多相似的问题。

而不是静态 Print方法，你有什么理由不能写摘要 Print MyBase 中的方法，并在每个类(class)覆盖它？无论如何，这感觉更像是一个面向对象的解决方案，老实说——尽管如果打印实际上在逻辑上与类本身有些距离，显然它没有意义。即使您不想要实际 Print原始类型层次结构中的方法，您是否能够公开足够的功能来让您编写虚拟 Print方法？毕竟，我认为所有这些方法都应该得出某种类似的结果。

编辑:几个可供选择的想法...

传入打印机

您可以传入委托(delegate)来进行打印。如果您从知道实际类型的非泛型上下文中调用它，则可以利用方法组转换来简化此过程。这是一个简短但完整的示例:

using System;

class Test
{
    static void SampleMethod<T>(T item, Action<T> printer)
    {
        // You'd do all your normal stuff here
        printer(item);
    }

    static void Print(string x)
    {
        Console.WriteLine("Here's a string: {0}", x);
    }

    static void Print(int x)
    {
        Console.WriteLine("Here's an integer: {0}", x);
    }

    static void Main()
    {
        SampleMethod(5, Print);
        SampleMethod("hello", Print);
    }
}

使用类型/委托(delegate)字典

另一种选择是使用 Dictionary<Type, Delegate>包含打印方法。这可以是内联的(如果打印方法很简单)或类似这样的东西:

static readonly Dictionary<Type, Delegate> Printers = 
    new Dictionary<Type, Delegate>
{
    { typeof(MyClass1), (Action<MyClass1>) Print },
    { typeof(MyClass2), (Action<MyClass2>) Print },
    { typeof(MyClass3), (Action<MyClass3>) Print },
};

然后在你的方法中:

Delegate printer;
if (Printers.TryGetValue(typeof(T), out printer))
{
    ((Action<T>) printer)(t);
}
else
{
    // Error handling
}

不过，这是另一个执行时间解决方案，如果您希望它处理进一步的派生(例如，如果它找不到相关的打印机，则遍历基类)，您需要做更多的工作。