Question

一段时间以来，我一直在尝试使此静态扩展之类的东西起作用：

public static class MixedRepositoryExtensions {
    public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TRepository, TEntity, TSelector>(
        this TRepository repository,
        TSelector selector)
        where TRepository : IReadableRepository<TEntity>, IListableRepository<TEntity>
        where TEntity : class, ISearchableEntity<TSelector>
        => repository.Entities.SingleOrDefaultAsync(x => x.Matches(selector));
}

但是，据我了解，C＃在设计上并未将通用约束作为其推理过程的一部分，因此在尝试调用它时会导致以下CS0411错误：

不能从用法中推断出方法'MixedRepositoryExtensions.FindBySelectorAsync（TRepository，TSelector）'的类型参数。尝试显式指定类型参数。

示例调用方法（其中ProjectRepository扩展了IReadableRepository 和IListableRepository ，而项目扩展了ISearchableEntity ）：

await (new ProjectRepository()).FindBySelectorAsync(0);

我曾经考虑过在所有调用方上明确定义它们，但是这种方法并不理想，因为它会在很多地方使用，并且会使用很多长名称类型。

我还考虑过将两个接口继承为一个接口，例如：

IReadableAndListableRepository<TEntity> : 
    IReadableRepository<TEntity>,
    IListableRepository<TEntity>

但是，由于我不仅仅拥有一个扩展，而且还拥有更多的扩展，所以我发现这会导致接口爆炸（如果是这样的话）。例如，这将是另一个：

IUpdatableAndListableRepository<TEntity :
    IUpdatableRepository<TEntity>,
    IListableRepository<TEntity>

我从埃里克·利珀特（Eric Lippert）那里发现了一个暗示，即使用F＃可能会有所帮助（因为我越来越绝望）：

Generics: Why can't the compiler infer the type arguments in this case?

我在F＃上玩了一些，但是发现很少有关于将类型约束到多个接口（或与此相关的任何特定接口）的文档，并且无法克服一些错误。这是我尝试过的最后一次尝试。我意识到该方法不会返回相同的值，我现在只是在尝试使约束发挥良好。对不起，如果做得不好，这是我第一次玩F＃。

[<Extension>]
type MixedRepositoryExtensions() =
    [<Extension>]
    static member inline FindBySelectorAsync<'TSelector, 'TEntity when 'TEntity: not struct and 'TEntity:> ISearchableEntity<'TSelector>>(repository: 'TRepository when 'TRepository:> IReadableRepository<'TEntity> and 'TRepository:> IListableRepository<'TEntity>, selector: 'TSelector) = repository;

但是，此实现会导致以下错误，都涉及定义FindBySelectorAsync的行：

FS0331：无法解析此时或附近的通用构造的隐式实例化，因为它可以解析为多个不相关的类型，例如'IListableRepository <'TEntity>'和'IReadableRepository <'TEntity>'。考虑使用类型注释解决歧义

FS0071：将默认类型'IReadableRepository <'TEntity>'应用于类型推断变量时，类型约束不匹配。类型'IReadableRepository <'TEntity>'与类型'IListableRepository <'TEntity>'不兼容，请考虑添加其他类型约束

所以，我想我的问题是：

您是否可以在C＃中想到一种设计模式，使我可以在不引入接口爆炸的情况下利用此方法？
如果没有，F＃更高级的推理可以为我解决吗？还是我吠错了树？
如果F＃可以为我解决这个问题，方法签名应该是什么样子（因为我知道我的方法不正确，但是我在网上找不到这样的例子）？
由于C＃将使用此F＃方法，因此会使用F＃的推理还是C＃的推理？
我是否忽略了一个大原因，为什么这不是一个好主意？众所周知，我以前有过不好的主意，我不反对被告知不要尝试。

接口

根据要求，以下是示例中使用的主要接口：

public interface IRepository<TEntity>
    where TEntity : class {
}

public interface IReadableRepository<TEntity> :
    IRepository<TEntity>
    where TEntity : class {
    #region Read
    Task<TEntity> FindAsync(TEntity entity);
    #endregion
}

public interface IListableRepository<TEntity> :
    IRepository<TEntity>
    where TEntity : class {
    #region Read
    IQueryable<TEntity> Entities { get; }
    #endregion
}

public interface ISearchableEntity<TSelector> {
    bool Matches(TSelector selector);
}

解决方案

非常感谢以下Zoran Horvat。该解决方案基于他的想法，没有它就不可能。我只是出于自己的目的对其进行了抽象，然后将FixTypes方法移至扩展方法中。这是我来到的最终解决方案：

public interface IMixedRepository<TRepository, TEntity>
    where TRepository: IRepository<TEntity>
    where TEntity : class { }

public static class MixedRepositoryExtensions {
    public static TRepository AsMixedRepository<TRepository, TEntity>(
        this IMixedRepository<TRepository, TEntity> repository)
        where TRepository : IMixedRepository<TRepository, TEntity>, IRepository<TEntity>
        where TEntity : class
        => (TRepository)repository;
}

public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TRepository, TEntity, TSelector>(
        this IMixedRepository<TRepository, TEntity> repository,
        TSelector selector)
        where TRepository : 
            IMixedRepository<TRepository, TEntity>, 
            IReadableRepository<TEntity>, 
            IListableRepository<TEntity>
        where TEntity : class, ISearchableEntity<TSelector>
        => repository.AsMixedRepository().Entities.SingleAsync(selector);

public class ProjectRepository :
    IMixedRepository<IProjectRepository, Project>,
    IReadableRepository<Project>,
    IListableRepository<Project>
{ ... }

最后，可以通过以下方式调用扩展方法：

await (new ProjectRepository())
    .FindBySelectorAsync(0);

但是，由于该解决方案使用向下转换，因此缺少一些静态类型。如果将混合存储库向下转换为未实现的存储库，则会引发异常。并且由于对循环约束依赖关系的进一步限制，有可能在运行时打破它。有关完全静态类型的版本，请参见下面的Zoran答案。

替代解决方案

另一种基于Zoran答案的解决方案，它确实实现了静态类型输入：

public interface IMixedRepository<TRepository, TEntity>
    where TRepository: IRepository<TEntity>
    where TEntity : class {
    TRepository Mixed { get; }
}

public static class MixedRepositoryExtensions {
    public static TRepository AsMixedRepository<TRepository, TEntity>(
        this IMixedRepository<TRepository, TEntity> repository)
        where TRepository : IMixedRepository<TRepository, TEntity>, IRepository<TEntity>
        where TEntity : class
        => repository.Mixed;
}

public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TRepository, TEntity, TSelector>(
    this IMixedRepository<TRepository, TEntity> repository,
    TSelector selector)
    where TRepository : 
        IMixedRepository<TRepository, TEntity>, 
        IReadableRepository<TEntity>, 
        IListableRepository<TEntity>
    where TEntity : class, ISearchableEntity<TSelector>
    => repository.AsMixedRepository().Entities.SingleAsync(selector);

public class ProjectRepository :
    IMixedRepository<IProjectRepository, Project>,
    IReadableRepository<Project>,
    IListableRepository<Project>
{ 
    IProjectRepository IMixedRepository<IProjectRepository, Project>.Mixed { get => this; }
    ... 
}

可以用相同的方式调用。唯一的区别是您必须在每个存储库中实现它。.虽然没有那么麻烦。

Answer 1

我怀疑是因为TEntity仅间接或可传递地定义而发生问题。对于编译器，弄清楚TEntity是什么的唯一方法是深入检查TRepository。但是，C＃编译器不会深入检查类型，而只会观察其立即签名。

我相信，通过从方程式中删除TRepository，您的所有麻烦都会消失：

public static class MixedRepositoryExtensions {
    public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TEntity, TSelector>(
        this IReadableAndListableRepository<TEntity> repository,
        TSelector selector)
        where TEntity : class, ISearchableEntity<TSelector>
        => repository.Entities.SingleOrDefaultAsync(x => x.Matches(selector));
}

将此方法应用于实现存储库接口的具体对象时，将使用其自己的通用类型参数来推断FindBySelectorAsync方法的签名。

如果问题在于能够以几种非相等的扩展方法为存储库指定约束列表，那么我认为.NET平台是限制，而不是C＃本身。由于F＃也可以编译为字节码，因此F＃中的泛型类型将受到与C＃相同的约束。

我找不到动态解决方案，该解决方案可以即时解决所有类型。但是，有一个技巧可以保留完整的静态键入功能，但是需要每个具体的存储库添加一个附加的属性getter。此属性不能继承或作为扩展附加，因为每种具体类型的返回类型都不同。这是演示此想法的代码（该属性简称为FixTypes）：

public class EntityHolder<TTarget, TEntity>
{
    public TTarget Target { get; }

    public EntityHolder(TTarget target)
    {
        Target = target;
    }
}

public class PersonsRepository
    : IRepository<Person>, IReadableRepository<Person>,
      IListableRepository<Person>
{
    public IQueryable<Person> Entities { get; } = ...

    // This is the added property getter
    public EntityHolder<PersonsRepository, Person> FixTypes =>
        new EntityHolder<PersonsRepository, Person>(this);
}

public static class MixedRepositoryExtensions 
{
    // Note that method is attached to EntityHolder, not a repository
    public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TRepository, TEntity, TSelector>(
        this EntityHolder<TRepository, TEntity> repository, TSelector selector)
        where TRepository : IReadableRepository<TEntity>, IListableRepository<TEntity>
        where TEntity : class, ISearchableEntity<TSelector>
        => repository.Target.Entities.SingleOrDefaultAsync(x => x.Matches(selector));
        // Note that Target must be added before accessing Entities
}

定义了FixTypes属性getter的存储库可以按常规方式使用，但是扩展方法仅根据其FixTypes属性的结果来定义：

new PersonsRepository().FixTypes.FindBySelectorAsync(ageSelector);

Answer 2

此存储库结构是否设计过度？存储库是只读的还是读写的。

public interface IReadOnlyRepository<TEntity>
    where TEntity : class
{
    Task<TEntity> FindAsync(TEntity entity);
    IQueryable<TEntity> Entities { get; }
    // etc.
}

// The read-write version inherits from the read-only interface.
public interface IRepository<TEntity> : IReadOnlyRepository<TEntity>
    where TEntity : class
{
    void Update(TEntity entity);
    void Insert(TEntity entity);
    // etc.
}

此外，通过将设计更改为

，您可以摆脱TSelector

public interface ISelector<TEntity>
    where TEntity : class
{
    bool Matches(TEntity entity);
}

现在，只需要一个类型参数

public static class MixedRepositoryExtensions {
    public static Task<TEntity> FindBySelectorAsync<TEntity>(
        this IReadOnlyRepository<TEntity> repository,
        ISelector<TEntity> selector
    ) where TEntity : class
        => repository.Entities.SingleOrDefaultAsync(x => selector.Matches(x));
}

C＃/ F＃

接口

解决方案

替代解决方案

2 个答案: