C# 等效於 Java 列表<? extends Class>

Question

我有一個泛型類的基本結構

public class Parent<T> where T : Parent<T>
{
   Action<T> Notify;
}

public class Child : Parent<Child>
{
}

我想要一個列表，以便可以將 Child 對象放在那里

List<Parent> parents = new List<Parent>();

在 Java 中，我只能寫List<? extends Parent> List<? extends Parent>和所有 Parent 的子類都可以輕松添加到列表中。 在 C# 中是否有其他選擇？

Answer 1

您不能做與 Java 相同的事情，因為在 Java 中，泛型使用類型擦除和中斷差異。 本質上，您的 Java 代碼將所有內容都轉換為List<object> ，並希望做到最好。 List<?>優於List<Object>的唯一原因是在 Java 中並非所有東西都是Object - 在 C# 中，您可以在List<object>放入一個整數就好了。 請注意，如果您負擔得起， List<int>性能將比List<object>好得多 - 這是泛型最初添加到 C# 的重要原因之一。

C# 比這更嚴格一些。 你不能做任何像new List<Parent<T>>()這樣會允許任何類型的Parent<T>事情。 如果您有更有限的要求，您可以改用變體接口，但由於顯而易見的原因，這不適用於List<T> 。

您唯一真正的選擇是使基類成為非泛型。 無論如何，您的列表中的用戶無法提前了解T任何信息，因此返回或接受T的Parent接口的任何部分如果不進行任何轉換都將毫無用處（Java 為您進行了轉換，但它仍在轉換 - Java 和 C# 的泛型都不夠強大，無法滿足您的需求）。

public abstract class Parent
{
  // The common methods
  public abstract int Id { get; }
}

public abstract class Parent<TChild> : Parent, IEnumerable<TChild>
{
  // The methods that are TChild-specific - if you don't need any of those, just drop
  // this class, the non-generic one will work fine
  private List<TChild> children;
  public void Add(TChild child) => ...
  public TChild this[int index] => ...
}

public class Child : Parent<TChild>
{
  ...
}

現在要獲取所有可能的孩子的列表，您可以使用

var list = new List<Parent>();

當您需要獲取例如所有Child項時，您可以這樣做

var children = list.OfType<Child>();

為了完整起見，您可以使用 C# 的dynamic獲得與 Java 類似的行為。 但我什至不打算展示任何示例 - dynamic是一個有用的工具，但主要用於更動態的類型問題。 對於像這樣簡單的事情來說這是矯枉過正的，並且將編譯時問題換成了運行時問題。

一般來說，如果你曾經直接使用Parent<T> ，它應該是一個泛型方法——例如一個擴展方法，它具有所有Parent<T>的一些通用功能。 您不能實例化一個不具有當時在 C# 中已知的所有類型參數的泛型類型。

Answer 2

聲明List<Parent> parent; 不編譯，因為它需要類型參數。

當你說， public class Child : Parent<Child>它繼承Parent<Child>而不是Parent<T>

所以List<Parent<Child>> list; 將只接受 Child 類的對象，而不接受 Parent 的任何其他子類。

您仍然可以在如下界面的幫助下實現您需要的功能：在這里工作小提琴

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        List<Parent<IParent>> parentList = new List<Parent<IParent>>();

        parentList.Add(new Child1());
        parentList.Add(new Child2());       
    }
}
public class Parent<T> 
{ }
public interface IParent
{ }

public class Child1 : Parent<IParent>, IParent
{ }

public class Child2 : Parent<IParent>, IParent
{ }