C＃Generic Generics（一个严肃的问题）

Question

在C＃中，我试图编写代码，我将创建一个Func委托，它本身就是通用的。 例如，以下（非通用）委托返回任意字符串：

Func<string> getString = () => "Hello!";

另一方面，我希望创建一个类似于泛型方法的泛型。 例如，如果我想要一个通用的Func为类型T返回默认值（T）。我想我会按如下方式编写代码：

Func<T><T> getDefaultObject = <T>() => default(T);

然后我会用它作为

getDefaultObject<string>()将返回null，如果我要编写getDefaultObject<int>()将返回0。

这个问题不仅仅是一个学术上的运动。 我找到了许多我可以使用它的地方，但我无法正确使用语法。 这可能吗？ 有没有提供这种功能的库？

Answer 1

那么你不能只根据返回值重载任何东西，所以这包括变量。

然而，你可以摆脱lambda表达式并编写一个真正的函数：

T getDefaultObject<T>() { return default(T); }

然后你完全按照自己的意愿调用它：

int i=getDefaultObject<int>();       // i=0
string s=getDefaultObject<string>(); // s=null

Answer 2

虽然有人可能会找到像Stephen Cleary这样的实用解决方案

Func<T> CreateGetDefaultObject<T>() { return () => default(T); }

你可以直接指定泛型，从C＃当前类型系统无法解决的理论角度来看，这是一个非常有趣的问题。

---

正如你所说的那种类型本身就是通用的 ，被称为更高级别的类型 。

请考虑以下示例（pseudo-C＃）：

Tuple<int[], string[]> Test(Func<?> f) {
    return (f(1), f("Hello"));
} 

在您建议的系统中，呼叫可能如下所示：

Test(x => new[] { x }); // Returns ({ 1 }, { "Hello" })

但问题是：我们如何键入函数Test和它的参数f ？ 显然， f将每个类型T映射到这种类型的数组T[] 。 也许呢？

Tuple<int[], string[]> Test<T>(Func<T, T[]> f) {
    return (f(1), f("Hello"));
} 

但这不起作用 。 我们不能用任何特定的 T参数化Test ，因为f应该可以应用于所有类型T 此时，C＃的类型系统无法进一步发展。

我们需要的是一个符号

Tuple<int[], string[]> Test(forall T : Func<T, T[]> f) {
    return (f(1), f("Hello"));
} 

在您的情况下，您可以键入

forall T : Func<T> getDefaultValue = ...

我知道支持这种泛型的唯一语言是Haskell：

test :: (forall t . t -> [t]) -> ([Int], [String])
test f = (f 1, f "hello")

有关此forall表示法的多态性，请参阅此Haskellwiki条目。

Answer 3

这是不可能的，因为C＃中的委托实例不能具有泛型参数。 最接近的是将类型对象作为常规参数传递并使用反射。 :(

在许多情况下，转换为动态有助于消除反射的痛苦，但动态在创建新实例时没有帮助，例如您的示例。

Answer 4

您不能这样做，因为必须在运行时知道泛型类型参数。 你必须使用激活类：

Object o = Activator.CreateInstance(typeof(StringBuilder));

这将完全符合你的要求。 您可以按以下方式编写它：

public T Default<T>()
{
  return (T)Activator.CreateInstance(typeof(T));
}

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