创建一个泛型列表

Question

我有一个实体类的基类

public class Entity<T> where T : Entity<T>, new()
{
    public XElement ToXElement()
    {
    }
    public static T FromXElement(XElement x)
    {
    }
}

我必须使用这种奇怪的结构 Entity<T> where T : Entity<T>，因为我想让静态方法FromXElement具有强类型。 另外，我有一些实体，就像这样

public class Category : Entity<Category>
{
}
public class Collection : Entity<Collection>
{
}

如何使用基类创建我的实体的通用列表？

var list = new List<Entity<?>>();
list.Add(new Category());
list.Add(new Collection());

- Evgraf

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你想要实现什么目标？为什么需要在集合中使用这些不同类型的元素？ - D Stanley

而类别和集合这两个类是泛型类型，它们本身就是泛型。 - Daniel Persson

@DanielPersson 这被称为“奇妙的重复模板模式”（curiously repeating template pattern）。(http://blogs.msdn.com/b/ericlippert/archive/2011/02/03/curiouser-and-curiouser.aspx) - D Stanley

好的，我明白了。谢谢你澄清这个问题 :) - Daniel Persson

如果_Entity<Category>_的唯一目的是访问_FromXElement_，则不需要该约束。只需从_Entity<T>_（即_Category : Entity<Category> { }_）派生即可，并通过_Category.FromXElement(element)_调用它，这将具有强类型返回值_Category_。 - NKeddie

我需要在基类中有FromXElement/ToXElement，并且FromXElement应该是强类型的。这可行吗？ - Evgraf

Answer 1

你不能使用这个定义。除了object之外，Category和Collection之间没有“公共基类”。如果有的话，比如Entity<T>被定义为：

public class Entity
{
}

public class Entity<T> : Entity where T : Entity<T>, new()
{
    public XElement ToXElement()
    {
    }
    public static T FromXElement(XElement x)
    {
    }
}

那么你可以这样做：

var list = new List<Entity>();
list.Add(new Category());
list.Add(new Collection());

但是，那会给你带来什么好处呢？

- D Stanley

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我需要在基类中使用FromXElement/ToXElement。这不适合。 - Evgraf

@Evgraf - 那么你必须进行强制类型转换。由于它们具有不同的返回类型，因此既Category又Collection都没有实现 FromXElement 方法。 - D Stanley

Answer 2

创建一个标记接口：

public interface IAmAGenericEntity { }

public class Entity<T> where T : IAmAGenericEntity, new()
// ...

public class Category : Entity<T>, IAmAGenericEntity
// ....

var list = new List<IAmAGenericEntity>();
// ...

- Dennis Traub

Answer 3

从Entity缺少abstract标记，我推断To/FromXElement使用反射，并且应该适用于Entity的任何子类型。我建议您按以下方式构造类：

public class Entity
{
    public XElement ToXElement() { ... }

    protected static T FromXElement<T>(XElement x)
        where T : Entity
    {
        ...
    }
}

public class Category : Entity
{
    public static Category : FromXElement(XElement x)
    {
        return FromXElement<Category>(x);
    }
}

"样板文件"很少，不需要创造性地规避类型系统。您不必担心缺乏公共基础或手动转换的问题。如果您愿意，您可以完全消除样板文件，并直接从 Entity 构建您的对象：

public class Entity
{
    public XElement ToXElement() { ... }

    public static T FromXElement<T>(XElement x)
        where T : Entity
    {
        ...
    }
}

实质上，您正在实现一种类型类，而 C# 并不直接支持。有许多方法可以解决这个问题，但我通常发现它们更麻烦，特别是当涉及到静态方法时。如果 C# 支持静态扩展方法，那就简单了，但遗憾的是它并不支持。

- Thom Smith

Answer 4

您可以定义一个非泛型类作为所有实体类的基类。

public class Entity
{
}

让实体继承实体

public class Entity<T> : Entity where T : Entity<T>, new()
{
}

现在你可以创建实体列表，如下所示：

var list = new List<Entity>();

- xing

Answer 5

你可以通过添加一个非泛型版本的类来解决这个问题。

class Entity
{
  // methods

  public T As<T>() 
  { 
    if (this is T) return (T)this;
    throw new InvalidCastException();
  }
}

class Entity<T> : Entity where T : Entity<T>, new()

class Cathegory : Entity<T> {}

然后创建基类列表：

var list = new List<Entity>()
list.Add(new Cathegory());

然后，如果您想调用“通用特定”操作，则需要调用“As”函数或仅对对象进行强制转换。

- Dave