C＃如何强制泛型参数为type

Question

我有通用的方法。 我想要通用方法来限制一种类型。 问题是派生类型不被允许 - 我不想要这个。 示例代码：

public static T Generate<T>(T input)
    where T : Operation // ALLOWS BinaryOperation - NOT WANT THIS
{
    //...
}

怎么做我要求的？

Answer 1

问题是派生类型是不允许的

没有在运行时检查它就无法强制执行此约束。 这样做将违反Liskov替换原则 ，该原则规定任何类型都应允许您无限制地传递派生类型。

如果必须强制执行此操作，则它仅适用于运行时检查，例如：

public static T Generate<T>(T input)
    where T : Operation // ALLOWS BinaryOperation - NOT WANT THIS
{
    // Checks to see if it is "Operation" (and not derived type)
    if (input.GetType() != typeof(Operation))
    {
        // Handle bad case here...
    }

    // Alternatively, if you only want to not allow "BinaryOperation", you can do:
    if (input is BinaryOperation)
    {
        // Handle "bad" case of a BinaryOperation passed in here...
    }
}

请注意，在这种情况下，实际上没有理由将其设为通用，因为相同的代码可以用作：

public static Operation Generate(Operation input)
{ // ...

Answer 2

如果类型不是结构或密封类，则不可能强制方法只接受一个特定类型，如Operation 。

让我在一个例子中展示这一点，为什么这无论如何都不会起作用：

public void Generate<T>(Operation op) 
    // We assume that there is the keyword "force" to allow only Operation classes
    // to be passed
    where T : force Operation
{ ... }

public void DoSomething()
{
    Generate(new BitOperation()); // Will not build
    // "GetOperation" retrieves a Operation class, but at this point you dont
    // know if its "Operation" or not
    Operation op = GetOperation();
    Generate(op); // Will pass
}

public Operation GetOperation() { return new BitOperation(); }

正如您所看到的，即使存在限制，也很容易传递BitOperation 。

解

除了上面提到的其他解决方案之外，只有一个解决方案（结构，密封）： 运行时检查。 你可以为自己写一个小帮手方法。

public class RuntimeHelper
{
    public static void CheckType<T>(this Object @this)
    {
        if (typeof(T) != @this.GetType())
            throw new ....;
    }
}

用法

public void Generate(Operation op)
{
    op.CheckType<Operation>(); // Throws an error when BitOperation is passed
}

小注意

如果你想加速帮助，你可以使用一个泛型类RuntimeHelper<T>和一个类型为T的静态只读类型变量。

当你这样做时，你不能再使用扩展方法，所以调用将如下所示：

RuntimeHelper<Operation>.CheckType(op);