Question

我正在编写一个通用的C＃结构。我有以下内容：

struct GenericPoint<T> where T : IComparable, IFormattable, IConvertible, IComparable<T>, IEquatable<T> {
  T x;
  T y;

  GenericPoint(T x, T y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  static GenericPoint<T> operator +(GenericPoint<T> p1, GenericPoint<T> p2) {
    GenericPoint<T> r;
    r.x = (dynamic) p1.x + p2.x;
    r.y = (dynamic) p1.y + p2.y;
    return r;
  }

这会有效，但还有更好的方法吗？我的意图是T将是一个知道“+”运算符的类型。我很高兴在编译时做出这个承诺。但这可能吗？

Answer 1

不幸的是，C＃generics无法做到这一点。

这就是为什么，例如，.NET框架提供，Point和PointF，Rectangle和RectangleF等，其中定义这些结构基本上是彼此重复的，int或float代替了想要的“通用”类型。

但是，如果你真的想要这样做......

创建IMath<T>界面。（或者如果你有冒险精神，甚至可能IField<T>。请看这里：Field）

interface IMath<T>
{
    T Zero { get; }
    T One { get; }
    T Negate(T a);
    T Add(T a, T b);
    T Sub(T a, T b);
    T Mult(T a, T b);
    //etc...
}

修改GenericPoint<T>以static引用IMath<T>。

struct GenericPoint<T>
{
    public static IMath<T> TMath { get; set; }
    public T x;
    public T y;
    public static GenericPoint<T> operator +(GenericPoint<T> p1, GenericPoint<T> p2)
    {
        GenericPoint<T> r;
        r.x = TMath.Add(p1.x, p2.x);
        r.y = TMath.Add(p1.y, p2.y);
        return r;
    }
}

在“程序初始化”期间，为您要支持的每种类型GenericPoint<int>.TMath设置GenericPoint<float>.TMath，T等。如果您不小心尝试使用某些未指定GenericPoint<T>类型的IMath<T>类，则在使用运算符时只会获得NullReferenceException。

Answer 2

你想做什么你不能（我希望能够做到）。问题是在C＃接口中不允许运算符重载。因此，虽然您可以约束（http://msdn.microsoft.com/en-us/library/d5x73970.aspx）您的通用变量（'T'），但如果将其约束到接口，它将不会知道您有一个'+'运算符。您可以使用适当的运算符重载来定义基类，但是您必须将'T'约束为基于该类（因此您不能使用任何值类型，如int，double等），或者不基于此类的对象用作约束的对象。你的动态解决方案实际上非常好，最大的问题当然是你将任何编译时警告短路，所以如果你使用一个不支持'+'的类，你就不会知道它直到运行时失败。

Answer 3

有一种稍微简单的方法。使用Linq.Expressions可以创建将以通用方式执行所需数学运算的委托，假设您愿意在运行时接受错误（如果类型不支持该操作）。这实际上更容易的唯一原因是它已经完成，请参阅：http://www.yoda.arachsys.com/csharp/miscutil/

使用Operator.cs中定义的静态Operator类，您可以用以下内容替换动态转换：

r.x = (dynamic) p1.x + p2.x;
r.y = (dynamic) p1.y + p2.y;

变为：

r.x = Operator<T>.Add(p1.x, p2.x);
r.y = Operator<T>.Add(p1.y, p2.y);

在通用c＃结构中使用运算符

3 个答案: