有人能告诉我是否有一种方法可以用泛型将泛型类型参数T限制为:
Int16 Int32 Int64 UInt16 UInt32 UInt64
我知道哪里关键字,但不能找到只有这些类型的接口,
喜欢的东西:
static bool IntegerFunction<T>(T value) where T : INumeric
有人能告诉我是否有一种方法可以用泛型将泛型类型参数T限制为:
Int16 Int32 Int64 UInt16 UInt32 UInt64
我知道哪里关键字,但不能找到只有这些类型的接口,
喜欢的东西:
static bool IntegerFunction<T>(T value) where T : INumeric
当前回答
我有一个类似的情况,我需要处理数字类型和字符串;看起来有点奇怪,但就是这样。
和许多人一样,我研究了约束条件,提出了一堆它必须支持的接口。然而,第一,它并不是100%无懈可击的;第二,任何新看到这一长串约束条件的人都会立刻感到困惑。
所以,我的方法是把我所有的逻辑放到一个没有约束的泛型方法中,但是让这个泛型方法是私有的。然后我用公共方法公开它,其中一个方法显式地处理我想处理的类型——在我看来,代码是干净而显式的,例如。
public static string DoSomething(this int input, ...) => DoSomethingHelper(input, ...);
public static string DoSomething(this decimal input, ...) => DoSomethingHelper(input, ...);
public static string DoSomething(this double input, ...) => DoSomethingHelper(input, ...);
public static string DoSomething(this string input, ...) => DoSomethingHelper(input, ...);
private static string DoSomethingHelper<T>(this T input, ....)
{
// complex logic
}
其他回答
十多年后,这个特性终于出现在。net 7中。最通用的接口是INumber<TSelf>而不是innumeric(在系统中。数字名称空间),它不仅包含整数类型。要只接受整数类型,可以考虑使用IBinaryInteger<TSelf>。以你的原型,神秘的IntegerFunction为例:
static bool IntegerFunction<T>(T value) where T : IBinaryInteger<T> {
return value > T.Zero;
}
Console.WriteLine(IntegerFunction(5)); // True
Console.WriteLine(IntegerFunction((sbyte)-5)); // False
Console.WriteLine(IntegerFunction((ulong)5)); // True
下面的答案(现在已经过时了)是作为一个历史的角度。
c#不支持这一点。在接受Bruce Eckel的采访时,Hejlsberg描述了没有实现该功能的原因:
And it's not clear that the added complexity is worth the small yield that you get. If something you want to do is not directly supported in the constraint system, you can do it with a factory pattern. You could have a Matrix<T>, for example, and in that Matrix you would like to define a dot product method. That of course that means you ultimately need to understand how to multiply two Ts, but you can't say that as a constraint, at least not if T is int, double, or float. But what you could do is have your Matrix take as an argument a Calculator<T>, and in Calculator<T>, have a method called multiply. You go implement that and you pass it to the Matrix.
然而,这会导致相当复杂的代码,用户必须为他们想要使用的每个T提供自己的Calculator<T>实现。只要它不需要是可扩展的,也就是说,如果你只想支持固定数量的类型,比如int和double,你可以使用一个相对简单的接口:
var mat = new Matrix<int>(w, h);
(GitHub Gist中的最小实现。)
然而,一旦您希望用户能够提供他们自己的自定义类型,您就需要打开这个实现,以便用户能够提供他们自己的Calculator实例。例如,要实例化一个使用自定义十进制浮点数实现DFP的矩阵,你必须编写以下代码:
var mat = new Matrix<DFP>(DfpCalculator.Instance, w, h);
实现DfpCalculator的所有成员:ICalculator<DFP>。
正如Sergey Shandar的回答中所讨论的那样,另一种选择(不幸的是,它也有同样的局限性)是使用策略类。
没有办法将模板限制为类型,但是可以根据类型定义不同的操作。作为泛型数值包的一部分,我需要一个泛型类来添加两个值。
class Something<TCell>
{
internal static TCell Sum(TCell first, TCell second)
{
if (typeof(TCell) == typeof(int))
return (TCell)((object)(((int)((object)first)) + ((int)((object)second))));
if (typeof(TCell) == typeof(double))
return (TCell)((object)(((double)((object)first)) + ((double)((object)second))));
return second;
}
}
请注意,typeofs是在编译时计算的,因此if语句将被编译器删除。编译器还会删除虚假的类型转换。因此,在编译器中会解析为
internal static int Sum(int first, int second)
{
return first + second;
}
使用策略的解决方案:
interface INumericPolicy<T>
{
T Zero();
T Add(T a, T b);
// add more functions here, such as multiplication etc.
}
struct NumericPolicies:
INumericPolicy<int>,
INumericPolicy<long>
// add more INumericPolicy<> for different numeric types.
{
int INumericPolicy<int>.Zero() { return 0; }
long INumericPolicy<long>.Zero() { return 0; }
int INumericPolicy<int>.Add(int a, int b) { return a + b; }
long INumericPolicy<long>.Add(long a, long b) { return a + b; }
// implement all functions from INumericPolicy<> interfaces.
public static NumericPolicies Instance = new NumericPolicies();
}
算法:
static class Algorithms
{
public static T Sum<P, T>(this P p, params T[] a)
where P: INumericPolicy<T>
{
var r = p.Zero();
foreach(var i in a)
{
r = p.Add(r, i);
}
return r;
}
}
用法:
int i = NumericPolicies.Instance.Sum(1, 2, 3, 4, 5);
long l = NumericPolicies.Instance.Sum(1L, 2, 3, 4, 5);
NumericPolicies.Instance.Sum("www", "") // compile-time error.
该解决方案是编译时安全的。CityLizard框架提供了。net 4.0的编译版本。文件名为“lib/NETFramework4.0/ citylizad . policy .dll”。
它也可以在Nuget: https://www.nuget.org/packages/CityLizard/。参见CityLizard.Policy.I结构。
这个练习的意义是什么?
正如人们已经指出的,你可以让一个非泛型函数取最大的项,编译器会自动为你转换较小的整型。
static bool IntegerFunction(Int64 value) { }
如果您的函数处于性能关键的路径上(在我看来,这是不太可能的),您可以为所有需要的函数提供重载。
static bool IntegerFunction(Int64 value) { }
...
static bool IntegerFunction(Int16 value) { }
不幸的是,. net并没有提供一种本地的方法。
为了解决这个问题,我创建了OSS库generatics,它为以下内置数字类型及其可空等价提供了大多数标准数字操作,并能够添加对其他数字类型的支持。
sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong、float、double、decimal、BigInteger
其性能相当于特定于数值类型的解决方案,允许您创建高效的通用数值算法。
下面是一个代码使用示例。
public static T Sum(T[] items)
{
T sum = Number.Zero<T>();
foreach (T item in items)
{
sum = Number.Add(sum, item);
}
return sum;
}
public static T SumAlt(T[] items)
{
// implicit conversion to Number<T>
Number<T> sum = Number.Zero<T>();
foreach (T item in items)
{
// operator support
sum += item;
}
// implicit conversion to T
return sum;
}