泛型子C＃的通用父级

Question

我有一个父类Container可能包含任何类型的Node，其中Node是父类特有的泛型类的子类，如下所示：

public class ContainerBase<NodeType, ObjectType>
    where NodeType : NodeBase<ObjectType> where ObjectType : ObjectBase {
}

public abstract class NodeBase<T> where T : ObjectBase {
    ContainerBase<NodeBase<T>, T> container;
    public NodeBase(ContainerBase<NodeBase<T>, T> owner) {
        container = owner;
    }
}

我想要做的是创建具体的子类，以简化实现标准对象类型：

public class ContainerNormal : ContainerBase<NodeNormal, ObjectNormal> {
}

public class NodeNormal : NodeBase<ObjectNormal> {
    //This doesn't work
    public NodeNormal(ContainerNormal owner) : base(owner) { }
}

我有点理解为什么对基础构造函数的调用不起作用。 它试图将ContainerNormal转换为ContainerNormal ContainerBase<NodeBase<ObjectNormal>, ObjectNormal> ，它实际上不起作用。

那么我错过了哪些设计模式才能使这项工作正常进行？ 或者我只需要在构造函数中接受ContainerBase<NodeBase<ObjectNormal>,ObjectNormal> ，即使它可能不一定是ContainerNormal对象？

Answer 1

探索： 协方差和逆变 ，但这应该工作：

public class Container<TNode, T> where TNode : Node<T> { }

public abstract class Node<T>
{
    Container<Node<T>, T> container;

    public Node(Container<Node<T>, T> owner)
    {
        this.container = owner;
    }
}

public class ContainerNormal<T> : Container<Node<T>, T> { }

public class NodeNormal<T> : Node<T>
{
    public NodeNormal(ContainerNormal<T> container)
        : base(container)
    {
    }
}

public class ContainerNormal : ContainerNormal<string> { }

public class NodeNormal : NodeNormal<string>
{
    public NodeNormal(ContainerNormal container)
        : base(container)
    {
    }
}

Answer 2

在C＃4中，您可以使用通用接口协方差来完成此任务：

public class ContainerBase<NodeType, ObjectType> : IContainerBase<NodeType, ObjectType>
    where NodeType : NodeBase<ObjectType> where ObjectType : ObjectBase {
}

public abstract class NodeBase<T> where T : ObjectBase {
    IContainerBase<NodeBase<T>, T> container;
    public NodeBase(IContainerBase<NodeBase<T>, T> owner) {
        container = owner;
    }
}

public class ContainerNormal : ContainerBase<NodeNormal, ObjectNormal> {
}

public interface IContainerBase<out NodeType, ObjectType>
    where NodeType : NodeBase<ObjectType> where ObjectType : ObjectBase {
}

public class NodeNormal : NodeBase<ObjectNormal> {
    //This doesn't work
    public NodeNormal(ContainerNormal owner) : base(owner) { }
}

public class ObjectNormal : ObjectBase {}

public class ObjectBase{}

当然，只有当您的IContainerBase接口可以避免使用任何将NodeType作为输入的函数时，这才有效。 例如，这可以工作：

public interface IContainerBase<out NodeType, ObjectType>
    where NodeType : NodeBase<ObjectType> where ObjectType : ObjectBase 
{
    NodeType NodeTypeProp {get;}
}

......但这不会：

public interface IContainerBase<out NodeType, ObjectType>
    where NodeType : NodeBase<ObjectType> where ObjectType : ObjectBase 
{
    NodeType NodeTypeProp {get;set;} // "set" not allowed on "out" type
}

还有一点需要注意：您注意到我必须将属性命名为“NodeTypeProp”而不是“NodeType”？ 那是因为我们没有遵循C＃命名约定。 您应该使用“T”作为通用类型名称的前缀：

public interface IContainerBase<out TNodeType, TObjectType>
    where TNodeType : NodeBase<TObjectType> where TObjectType : ObjectBase 

Answer 3

你认为有一个技巧可以让你得到你想要的东西。 您可以为NodeBase提供一个必须从NodeBase继承的附加泛型参数。 这给出了一个看似递归的类型定义，但编译器有一种方法可以解决它。 这样的事情应该有效：

public class NodeBase<T, TNode> :
    where T : ObjectBase
    where TNode : NodeBase<T, TNode>
{ 
    private ContainerBase<TNode, T> container;

    protected NodeBase(ContainerBase<TNode, T> owner)
    {  container = owner; }
}

public class ContainerBase<NodeType, ObjectType> :
    where NodeType : NodeBase<ObjectType, NodeType>
    where ObjectType : ObjectBase
{
    public NodeType GetItem() { ... }
}

public class NodeNormal : NodeBase<ObjectNormal, NodeNormal>
{
    public NodeNormal(ContainerNormal owner) :
        base(owner) { }
}

public class ContainerNormal : 
    ContainerBase<NodeNormal, ObjectNormal>
{ 
    //GetItem would return NodeNormal here
}

Answer 4

您可以更改Container normal的定义，如下所示：

public class ContainerNormal : ContainerBase<NodeBase<ObjectNormal>, ObjectNormal>
{
}