c# - 为什么这里需要显式转换

Question

我正在使用与此类似的工厂:

interface I<T>
{
    void Print();
}

class A : I<A>
{
    public string Id { get; }
    public A(string id) { Id = id; }
    public void Print() { Console.WriteLine(Id); }
}

class B : I<B>
{
    public int Id { get; }
    public B(int id) { Id = id; }
    public void Print() { Console.WriteLine(Id); }
}

class Factory
{
    public T Create<T>()
        where T : I<T>
    {
        if (typeof(T) == typeof(A))
            return (T)(I<T>)new A("A");
        else if (typeof(T) == typeof(B))
            return (T)(I<T>)new B(2);
        else
            throw new Exception("Unknown className");
    }
}

var sut = new Factory();
sut.Create<A>().Print();
sut.Create<B>().Print();

我不完全明白的是:为什么要双重施法

(T)(I<T>)new A()

有必要吗？编译器知道

new A("A") is I<A>

而且确实知道

new A("A") is T

顺便说一句:我正在使用通用接口(interface)，否则

Create<I>()

可以正常编译，但这里不需要。

Answer 1

您的代码说明当 typeof(T) == typeof(A) 时是true , 它保证表达式的类型 new A(...)与 T 兼容.

虽然这个推理在运行时是正确的，但 C# 编译器不会处理 typeof(T) == typeof(A)作为任何一种“类型保护”。

The compiler knows that new A("A") isI<A>

同意

and actually knows that new A("A") is T

不，它不能。在基于模板的方法中(例如在 C++ 中)，“通用”函数按每个 T 编译。在源代码中遇到，然后编译器知道。然而在 .NET 中，泛型是基于运行时的，因此 C# 编译器必须编译适用于任何 T 的代码。遵守约束条件，但除此之外还有具体的T在编译时未知。

如果您想使用编译器“类型保护”并避免显式转换，您可以使用 C# pattern matching 重写您的代码:

public T Create<T>()
    where T : I<T>
{
    if (typeof(T) == typeof(A) && new A("A") is T retA)
        return retA;
    else if (typeof(T) == typeof(B) && new B(2) is T retB)
        return retB;
    else
        throw new Exception("Unknown className");
}