Question

在C＃中是否有一种理智的方式来实现以下构造（伪代码）：

void Method(MyClass<Attribute1, Attribute2, ...> foo)
{
  // here I am guaranteed that foo has the specified attributes
}

例如，Attribute*是枚举值，这样只有实例化了方法所需属性的MyClass实例才能传递给方法（否则无法编译）？ / p>

我尝试查看泛型，因为我知道C ++模板可以使它工作，所以它似乎是一个逻辑起点，但我无法让它优雅地工作（我尝试使用接口来约束参数的类型）时尚，但它非常笨重，坦率地说无法使用，因为我至少有4个属性。）

我想这样做是为了避免在每种方法的开头都进行大量烦人的检查。我正在进行DirectX 11图形开发，所以我受到API的限制，这使得以这种“类型安全”方式传递对象变得特别容易（在DirectX中，每个资源都有一个包含信息的大型“描述”结构关于资源可以做什么和不能做什么，是和不是等等。并且解析起来很乏味且容易出错，因此我试图围绕它编写一个包装器，以便我和我的用户方便。）

我也不能为每种情况都有不同的类类型，因为有很多组合，所以这似乎是编写这样的代码最舒服的方式，我希望C＃能够实现这一点。

我确定这种语言功能有一个名称（如果您知道它请告诉我，我会用谷歌搜索，但是当您不知道正确的关键字时，这很难搜索。 ..）

Answer 1

.NET中的泛型类型参数必须是类型本身。您不能仅创建特定于Generic类型参数的特定值的泛型类型/方法。

如果您不想或不能创建表示您希望限制方法的属性值的类型，则必须在方法中进行完整性检查，以确保在提供的“foo”中使用正确的属性值“对象。

使用特定类型作为特定属性值的表示可能是您询问的问题的答案，但它的缺点是不支持switch-case语句（请参见下文）。还请在我的答案结尾处阅读最后的说明。

说，你想要一个代表纹理的类型。纹理可以具有不同数量的通道和不同的位深度。然后，您可以声明这样的通用纹理类型：

class Texture<TChannels, TBPC>
    where TChannels : INumOfChannels,new()
    where TBPC : IBitsPerChannel,new()

INumOfChannels 和 IBitsPerChannel 只是接口，可以为空。
new（）约束通过使用接口本身来阻止创建具体的Texture类型。

对于不同的通道和不同的BPC，您将创建从相应基本接口扩展的空类型，例如：

class FourChannels : INumOfChannels {};
class ThreeChannels : INumOfChannels {};

class BitsPerChannel_24 : IBitsPerChannel {};
class BitsPerChannel_32 : IBitsPerChannel {};

使用此功能，您可以将通用方法限制为某些属性组合。如果你的方法只应该处理4通道和32bpc纹理：

void MyMethod<TChannels, TBPC>(Texture<TChannels, TBPC> foo)
    where TChannels : FourChannels
    where TBPC : BitsPerChannel_32

现在，每件好事也都有黑暗面。你会怎么做这样的事情（写成伪代码）？

switch (NumOfChannelsAttribute)
{
    case FourChannels:
        // do something
        break;

    case ThreeChannels:
        // do something else
        break;
}

你不能，至少不能以一种简单而简单的方式，因为“FourChannel”和“ThreeChannel”是类型，而不是整数值。

当然，您仍然可以使用 if 构造。为此，您需要在通用纹理类型中实现一个属性，该属性提供使用的属性：

class Texture<TChannels, TBPC> where TChannels : INumOfChannels,new() where TBPC : IBitsPerChannel,new()
{
    public Type ChannelsAttribute
    {
        get { return typeof(TChannels); }
    }

    public Type BitsPerChannelAttribute
    {
        get { return typeof(TBPC); }
    }
}

在 if 构造中，您可以按如下方式使用它：

var myTex = new Texture<FourChannels, BitsPerChannel_32>();

if (myTex.ChannelsAttribute == typeof(FourChannels))
{
    ... do something with 4 channels
}
else
{
    ... though luck, only 4 channels are supported...
}

最后的说明和建议：
虽然这可能对您的问题有用，但采用这种“技巧”通常表明设计存在缺陷。我认为如果你重新审视你在代码中做出的设计选择，那么这是一个很好的投入时间，所以你不需要依赖这样的拐杖。

Answer 2

C＃没有这样的功能。您提到您已尝试使用接口，但未指定方式。我建议您尝试使用它们的方法是使用具有多个约束的泛型，例如

void Method(T foo) where T : IAttribute1, IAttribute2, IAttribute3, IAttribute4
{
}

假设一个这样的属性类是ICpuMappable，那么你可以用Method1约束可以用于的类型：

void Method1(T foo) where T : ICpuMappable
{
}

你可以知道传递给foo的任何Method1都是CPU可映射的。

你可能最终会得到很多接口，但是由于许多接口被视为“标志”，因此它们不应该太难维护。

C＃类实例属性机制

2 个答案: