鉴于c#不能切换类型(我收集到没有作为特殊情况添加,因为关系意味着可能应用多个不同的情况),有没有更好的方法来模拟类型切换?

void Foo(object o)
{
    if (o is A)
    {
        ((A)o).Hop();
    }
    else if (o is B)
    {
        ((B)o).Skip();
    }
    else
    {
        throw new ArgumentException("Unexpected type: " + o.GetType());
    }
}

当前回答

这是一个混合来自JaredPar和VirtLink答案的备选答案,具有以下约束:

开关结构表现为函数,并将函数作为参数接收到case。 确保它被正确地构建,并且始终存在一个默认函数。 它在第一次匹配后返回(对于JaredPar答案为真,对于VirtLink不为真)。

用法:

 var result = 
   TSwitch<string>
     .On(val)
     .Case((string x) => "is a string")
     .Case((long x) => "is a long")
     .Default(_ => "what is it?");

代码:

public class TSwitch<TResult>
{
    class CaseInfo<T>
    {
        public Type Target { get; set; }
        public Func<object, T> Func { get; set; }
    }

    private object _source;
    private List<CaseInfo<TResult>> _cases;

    public static TSwitch<TResult> On(object source)
    {
        return new TSwitch<TResult> { 
            _source = source,
            _cases = new List<CaseInfo<TResult>>()
        };
    }

    public TResult Default(Func<object, TResult> defaultFunc)
    {
        var srcType = _source.GetType();
       foreach (var entry in _cases)
            if (entry.Target.IsAssignableFrom(srcType))
                return entry.Func(_source);

        return defaultFunc(_source);
    }

    public TSwitch<TResult> Case<TSource>(Func<TSource, TResult> func)
    {
        _cases.Add(new CaseInfo<TResult>
        {
            Func = x => func((TSource)x),
            Target = typeof(TSource)
        });
        return this;
    }
}

其他回答

我同意Jon关于类名的操作散列。如果你想保留你的模式,你可能想要考虑使用"as"结构:

A a = o as A;
if (a != null) {
    a.Hop();
    return;
}
B b = o as B;
if (b != null) {
    b.Skip();
    return;
}
throw new ArgumentException("...");

区别在于当你使用if (foo is Bar) {((Bar)foo).Action();}你做了两次类型转换。现在编译器可能会优化,只做一次工作-但我不会指望它。

是的——只需要使用c# 7中命名有点奇怪的“模式匹配”来匹配类或结构:

IObject concrete1 = new ObjectImplementation1();
IObject concrete2 = new ObjectImplementation2();

switch (concrete1)
{
    case ObjectImplementation1 c1: return "type 1";         
    case ObjectImplementation2 c2: return "type 2";         
}

有了JaredPar的答案,我写了一个他的TypeSwitch类的变种,使用类型推断来获得更好的语法:

class A { string Name { get; } }
class B : A { string LongName { get; } }
class C : A { string FullName { get; } }
class X { public string ToString(IFormatProvider provider); }
class Y { public string GetIdentifier(); }

public string GetName(object value)
{
    string name = null;
    TypeSwitch.On(value)
        .Case((C x) => name = x.FullName)
        .Case((B x) => name = x.LongName)
        .Case((A x) => name = x.Name)
        .Case((X x) => name = x.ToString(CultureInfo.CurrentCulture))
        .Case((Y x) => name = x.GetIdentifier())
        .Default((x) => name = x.ToString());
    return name;
}

注意,Case()方法的顺序很重要。


获取我的TypeSwitch类的完整的注释代码。这是一个有效的缩写版本:

public static class TypeSwitch
{
    public static Switch<TSource> On<TSource>(TSource value)
    {
        return new Switch<TSource>(value);
    }

    public sealed class Switch<TSource>
    {
        private readonly TSource value;
        private bool handled = false;

        internal Switch(TSource value)
        {
            this.value = value;
        }

        public Switch<TSource> Case<TTarget>(Action<TTarget> action)
            where TTarget : TSource
        {
            if (!this.handled && this.value is TTarget)
            {
                action((TTarget) this.value);
                this.handled = true;
            }
            return this;
        }

        public void Default(Action<TSource> action)
        {
            if (!this.handled)
                action(this.value);
        }
    }
}

我喜欢Virtlink使用隐式类型,使切换更具可读性,但我不喜欢不可能进行early-out,而且我们正在进行分配。让我们把性能提高一点。

public static class TypeSwitch
{
    public static void On<TV, T1>(TV value, Action<T1> action1)
        where T1 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
    }

    public static void On<TV, T1, T2>(TV value, Action<T1> action1, Action<T2> action2)
        where T1 : TV where T2 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
        else if (value is T2) action2((T2)value);
    }

    public static void On<TV, T1, T2, T3>(TV value, Action<T1> action1, Action<T2> action2, Action<T3> action3)
        where T1 : TV where T2 : TV where T3 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
        else if (value is T2) action2((T2)value);
        else if (value is T3) action3((T3)value);
    }

    // ... etc.
}

我的手指都疼了。我们在T4做一下:

<#@ template debug="false" hostSpecific="true" language="C#" #>
<#@ output extension=".cs" #>
<#@ Assembly Name="System.Core.dll" #>
<#@ import namespace="System.Linq" #> 
<#@ import namespace="System.IO" #> 
<#
    string GenWarning = "// THIS FILE IS GENERATED FROM " + Path.GetFileName(Host.TemplateFile) + " - ANY HAND EDITS WILL BE LOST!";
    const int MaxCases = 15;
#>
<#=GenWarning#>

using System;

public static class TypeSwitch
{
<# for(int icase = 1; icase <= MaxCases; ++icase) {
    var types = string.Join(", ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => "T" + i));
    var actions = string.Join(", ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => string.Format("Action<T{0}> action{0}", i)));
    var wheres = string.Join(" ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => string.Format("where T{0} : TV", i)));
#>
    <#=GenWarning#>

    public static void On<TV, <#=types#>>(TV value, <#=actions#>)
        <#=wheres#>
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
<# for(int i = 2; i <= icase; ++i) { #>
        else if (value is T<#=i#>) action<#=i#>((T<#=i#>)value);
<#}#>
    }

<#}#>
    <#=GenWarning#>
}

稍微调整一下Virtlink的例子:

TypeSwitch.On(operand,
    (C x) => name = x.FullName,
    (B x) => name = x.LongName,
    (A x) => name = x.Name,
    (X x) => name = x.ToString(CultureInfo.CurrentCulture),
    (Y x) => name = x.GetIdentifier(),
    (object x) => name = x.ToString());

可读且快速。现在,正如每个人在他们的答案中不断指出的那样,考虑到这个问题的性质,顺序在类型匹配中很重要。因此:

先放叶类型,再放基类型。 对于对等类型,将可能性更大的匹配放在前面,以最大化性能。 这意味着不需要特殊的默认情况。相反,只需使用lambda中的base-most类型,并将其放在最后。

应该与

case type _:

如:

int i = 1;
bool b = true;
double d = 1.1;
object o = i; // whatever you want

switch (o)
{
    case int _:
        Answer.Content = "You got the int";
        break;
    case double _:
        Answer.Content = "You got the double";
        break;
    case bool _:
        Answer.Content = "You got the bool";
        break;
}