C#:找出代码中算术运算的结果类型(例如 int + double = double)

Question

我正在尝试想出一个函数来确定算术运算的结果类型，例如加法:

Type TypeOfAddition(Type leftType, Type rightType)
{
  // ???
}

Type TypeOfMultiplication(Type leftType, Type rightType)
{
  // ???
}

// ... same for subtraction and division

这些功能的预期结果可能很清楚；本质上，我的目标是(在运行时)执行与 Visual Studio 在执行算术运算时将类型推断为“var”类型变量时执行的相同操作。

例如，

public class MyClass
{
    public static string operator +(MyClass left, double right)
    {
        // ...
    }
}

TypeOfAddition(typeof(int), typeof(double)); // Should return typeof(double)
TypeOfAddition(typeof(string), typeof(int)); // Should return typeof(string)
TypeOfAddition(typeof(MyClass), typeof(double));  // Should return typeof(string)

我的基本想法是概念上的实现

Type TypeOfAddition(Type leftType, Type rightType)
{
  return leftType.GetMethods().Single(x =>
    x.Name == "op_Addition" &&
    x.GetParamters().Count == 2 &&
    x.GetParameters().Last().ParameterType == rightType);
}

但是

A) 这不适用于基本类型，如 int、double 等，它们似乎没有明确定义运算符重载，并且

B) 上面的 linq 子句还不能捕获所有情况(例如继承)

我可以对基本类型进行硬编码，并尝试为 B) 提出一个聪明的解决方案，但这似乎相对..不够优雅。

有没有更聪明/更容易/更好的解决方案来解决这个问题？请注意，我只想获得此类运算结果的理论类型，而不是实际显式执行算术运算。

谢谢!

Answer 1

它当然不漂亮，也肯定不快，但它似乎适用于我对其进行的基本测试。

请注意，您需要引用 Microsoft.CSharp.dll。

Type TypeOfAddition<TLeft, TRight>()
{
    object GetDefault<T>()
    {
        if (typeof(T).IsValueType)
        {
            return default(T);
        }

        if (typeof(T) == typeof(string))
        {
            return string.Empty;
        }

        return (T)FormatterServices.GetUninitializedObject(typeof(T));
    }

    var binder = Microsoft.CSharp.RuntimeBinder.Binder.BinaryOperation(
        CSharpBinderFlags.None,
        ExpressionType.Add,
        null,
        new CSharpArgumentInfo[] {
            CSharpArgumentInfo.Create(CSharpArgumentInfoFlags.None, null),
            CSharpArgumentInfo.Create(CSharpArgumentInfoFlags.None, null)
        }
    );

    var left = Expression.Parameter(typeof(TLeft));
    var right = Expression.Parameter(typeof(TRight));

    var func = Expression.Lambda(
        Expression.Dynamic(binder, typeof(object), left, right),
        new[] { left, right }
    ).Compile();

    return func
        .DynamicInvoke(GetDefault<TLeft>(), GetDefault<TRight>())
        ?.GetType() ?? typeof(object);
}

示例输出:

public class MyClass
{
    public static string operator +(MyClass left, double right)
    {
        return "";
    }
}

TypeOfAddition<string, int>().Dump();     // System.String
TypeOfAddition<int, double>().Dump();     // System.Double
TypeOfAddition<float, double>().Dump();   // System.Double
TypeOfAddition<MyClass, double>().Dump(); // System.String

这使用 Jeroen 在评论中提到的 (RuntimeBinder) 来创建附加 Binder 。然后构建动态表达式树以添加 TLeft 和 TRight 的默认值。我必须添加一个名为 GetDefault 的小函数来将 string 解析为空字符串，因为我假设您在尝试时想看到 string添加 ""+ 0 而不是 null。如果您确实想看到空值，只需将 GetDefault 调用替换为 default(TLeft) 和 default(TRight).

它不调用构造函数(由于使用 GetUninitializedObject )包含字符串的特殊情况。

可能有很多可能的改进，我洗耳恭听。