是否可以对泛型方法进行不安全的协变调用?

时间:2011-07-27 06:11:12

标签: c# generics

我有许多用于处理特定类型对象的类。

如,

class FooHandler : Handler<Foo> {
   void ProcessMessage(Foo foo);
}

其中处理程序接口可能定义如下:

interface Handler<T> {
   void ProcessMessage(T obj);
}

现在,我希望能够使用这些处理程序的字典:

Dictionary<Type, Handler> handlers;

void ProcessMessage(object message) {
   var handler = handlers[message.GetType()];
   handler.ProcessMessage(handler);
}

但是,C#似乎不允许我在不指定类型的情况下使用Handler接口。 C#也不允许我声明interface Handler<out T>所以我不能在处理程序声明中使用Handler<object>

即使这不起作用:

Dictionary<Type, object> handlers;

void ProcessMessage(object message) {
   dynamic handler = handlers[message.GetType()];
   handler.ProcessMessage(message);
}

这似乎可以使用反射来解决:

handler.GetType().GetMethod("ProcessMessage").Invoke(handler, new object[] { message });

当然,我可以从Handler界面中删除泛型。但是,我走这条道路的原因是我想让处理程序的API尽可能简单。我希望类指定他们收到的消息,并让他们能够处理这些消息而不必在每个方法中转换参数。

如果可能的话,我宁愿避免反思,完全避免使用仿制品也不会令人满意。

我是否遗漏了一些显而易见的东西,还是我在克服C#的泛型限制?

我意识到C#不是Java(使用Java的类型擦除,这很容易),也许这可能更好地以类似C#的方式解决...所以我也对其他方法感兴趣。

谢谢!

4 个答案:

答案 0 :(得分:5)

我怀疑如果你更进一步,动态类型将会起作用:

void ProcessMessage(dynamic message) {
   dynamic handler = handlers[message.GetType()];
   handler.ProcessMessage(message);
}

请注意我是如何使message动态的,以便使用对象的实际类型而不是object来应用重载决策。

基本上你要做的不是静态类型安全,这就是为什么C#编译器不会让你逃脱它。这在执行时只有Type值的情况下非常典型。

另一个选择是自己拥有一个通用方法,并使用反射或动态执行

void ProcessMessage(dynamic message)
{
    // This will call the generic method with the right
    // type for T inferred from the actual type of the object
    // message refers to.
    ProcessMessageImpl(message);
}

void ProcessMessageImpl<T>(T message)
{
    Handler<T> handler = (Handler<T>) handlers[typeof(T)];
    handler.ProcessMessage(message);
}

答案 1 :(得分:5)

有一种更好的方法。只需将演员表嵌入lambda并存储动作而不是处理程序:

    Dictionary<Type, Action<object>> handlers;

    void AddHandler<T>( Handler<T> handler )
    {
        handlers.Add(typeof(T), m => handler.ProcessMessage((T)m));
    }

    void ProcessMessage(object message)
    {
        var handler = handlers[message.GetType()];
        handler(message);
    }

好的,这超出了问题的范围,但评论中的讨论引导我们:

interface IMessage {}

class Foo : IMessage {}

interface Handler<T> where T : IMessage
{
    void ProcessMessage(T obj);
}

class FooHandler : Handler<Foo>
{
    public void ProcessMessage(Foo foo) {}
}

class Program
{
    static readonly Dictionary<Type, Action<object>> handlers = new Dictionary<Type, Action<object>>();

    static void AddHandler<T>(Handler<T> handler) where T : IMessage
    {
        handlers.Add(typeof(T), m => handler.ProcessMessage((T)m));
    }

    static void ProcessMessage(object message)
    {
        var handler = handlers[message.GetType()];
        handler(message);
    }

    public static IEnumerable<Type> GetAllTypes()
    {
        return AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies().SelectMany(a => a.GetTypes());
    }

    public static IEnumerable<Type> GetDerivedFrom<T>()
    {
        return GetAllTypes().Where(t => IsDerivedFrom(t, typeof(T)));
    }

    static bool IsDerivedFrom(Type t, Type parent)
    {
        return parent.IsAssignableFrom(t) && t!=parent;
    }

    static void Main()
    {
        var handlerTypes =
            from handlerBaseType in GetDerivedFrom<IMessage>().Select(t => typeof(Handler<>).MakeGenericType(t))
            select GetAllTypes().FirstOrDefault(t => IsDerivedFrom(t, handlerBaseType))
            into handlerType
            where handlerType!=null
            select Activator.CreateInstance(handlerType);

        foreach (object handler in handlerTypes)
        {
            AddHandler((dynamic)handler);
            Console.WriteLine("Registered {0}.", handler.GetType());
        }
    }
}

不涉及任何字符串...当然,如果您想通过命名来建立约定,则可以使扫描更容易,只需在注释中从消息类型的名称中查找处理程序类型。您还可以使用IOC容器替换Activator.CreateInstance。

答案 2 :(得分:1)

你有使用反射的解决方案:)

这是我所知道的唯一方法。我在我的ESB中使用了这种精确的方法。


修改

使用其他方法时有一点需要注意(我可能错了,所以如果我偏离轨道请发表评论)。当您使用已知的消息类型预先注册“单例”处理程序时,这很好。使用通用<T>表示您知道类型。但是,在我的场景中,我使用瞬态处理程序,具体取决于到达的消息类型。所以我创建了一个新的处理程序。

这意味着一切都必须在运行中进行,因此需要反射(除了在.net 4中使用dynamic - 我在.net 3.5上)。

想法?

答案 3 :(得分:0)

我最终在这里分享了Jon的想法。

public interface IHandler
{
    void ProcessMessage(dynamic message);
}

public class Handler<T> : IHandler
{
    public void ProcessMessage(dynamic message)
    {
    }
}

public class A{} public class B{} public class C{} public class D{}

public class HandlerA : IHandler{
    public void ProcessMessage(dynamic message){}
}

public class HandlerB  : IHandler{
    public void ProcessMessage(dynamic message) {}
}

public class HandlerC  : IHandler{
    public void ProcessMessage(dynamic message) {}
}

public class MsgProcessor
{
    public Dictionary<Type, IHandler> handlers = new Dictionary<Type, IHandler>();

    public void AddHandler<T>(T o) where T: IHandler
    {
        handlers.Add(typeof(T),o);
    }

    public void ProcessMessage(dynamic message)
    {
        ProcessMessage(message);
    }

    public void ProcessMessage<T>(T message)
    {
        Handler<T> handler = (Handler<T>) handlers[typeof (T)];
        handler.ProcessMessage(message);
    }
}

public class Test
{
    public void test()
    {
        var mp = new MsgProcessor();
        mp.AddHandler<HandlerA>(new HandlerA());
        mp.AddHandler<HandlerB>(new HandlerB());
        mp.AddHandler<HandlerC>(new HandlerC());

        mp.ProcessMessage(new A());
        mp.ProcessMessage(new B());
        mp.ProcessMessage(new C());

    }
}