如何约束泛型方法的嵌套泛型类型

Question

我将尝试创建一个方法，它基于给定的泛型类型从数据库返回数据。 接口：（此定义可以编译）

public interface IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
  where TOrder : IOrder
  where TArtile : IArticle
  where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
{
  long? id { get; set; }
  TOrder order { get; set; }
  TArtile article { get; set; }
  List<TOrderPosition> subPositions { get; set; }
}

一种可能的具体实现：（此定义可编译）

public class OrderPosition : IOrderPosition<Order, Article, OrderPosition>
{
  public long? id { get; set; }
  public Order order { get; set; }
  public Article article { get; set; }
  public List<OrderPosition> subPositions { get; set; }
}

尝试根据接口编写通用方法：（此定义无法编译）

public List<TOrderPosition> GetOrderPositionOfOrder<TOrderPosition>(long? id) 
  where TOrder : IOrder
  where TArticle : IArticle
  where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
{
  ..
}

Errors:

'DataSourceOrder.GetOrderPositionOfOrder<TOrderPosition>()' does not define type parameter 'TOrder'
'DataSourceOrder.GetOrderPositionOfOrder<TOrderPosition>()' does not define type parameter 'TArticle'
The type or namespace name 'TOrder' could not be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)
The type or namespace name 'TArticle' could not be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)

要像这样使用：

List<OrderPosition> positions = GetOrderPositionOfOrder<OrderPosition>(5);
List<TransferOrderPosition> transferPositions = GetOrderPositionOfOrder<TransferOrderPosition>(5);

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问题：

为什么这个接口可以编译通过，但方法却不行？

我原以为两者都能正常工作或两者都会失败。我假设编译器可以从TOrderPosition的类型中推断出TOrder和TArticle的类型，因为它定义了文章和订单的具体类型。

我想知道为什么会发生这种情况，以及是否以及如何在不必显式指定所有类型的情况下解决该问题。

- Holly

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但是你的方法中没有定义 TOrder 和 TArticle 的泛型参数，否则它将可以编译通过。对于类，你指定了所有三个（TOrder、TArticle 和 TOrderPosition）。 - Evk

看了这些答案，很明显这是行不通的。我只是希望编译器能够从 OrderPosition 的类型中推断出缺失的类型，因为我想避免列出所有类型（实际上有多于那三个）。 - @Evk - Holly

Answer 1

为什么接口可以编译，但方法却不能？

因为你在 IOrderPosition 接口中声明了 TOrder 和 TArticle，但在 GetOrderPositionOfOrder 方法中没有声明。

你需要在方法声明中声明这些泛型参数：

public List<TOrderPosition> GetOrderPositionOfOrder<TOrder, TArticle, TOrderPosition>(long? id)
    where TOrder : IOrder
    where TArticle : IArticle
    where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
{
    ...
}

并且像这样调用它：

var list = GetOrderPositionOfOrder<Order, Article, OrderPosition>(5);

但如果你想像这样调用GetOrderPositionOfOrder：

var list = GetOrderPositionOfOrder<OrderPosition>(5);

您可以使IOrderPosition在TOrder和TArticle中具有协变性：

interface IOrderPosition<out TOrder, out TArticle, TOrderPosition>
    where TOrder : IOrder
    where TArticle : IArticle
    where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
{
    long? id { get; set; }
    TOrder order { get; }
    TArticle Article { get; }
    List<TOrderPosition> subPositions { get; set; }
}

请注意，Order和Article必须是只读属性（但是OrderPosition中的这些属性可以具有set访问器）。

而且方法为：

public List<TOrderPosition> GetOrderPositionOfOrder<TOrderPosition>(long? id)
    where TOrderPosition : IOrderPosition<IOrder, IArticle, TOrderPosition>
{
    ...
}

这样做可以像这样调用函数：GetOrderPositionOfOrder<OrderPosition>(5)。该函数与订单位置相关，适用于IT技术领域。

- Arturo Menchaca

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感谢您展示了一种不需要显式声明所有类型的方法，因为这会削弱整个解决方案的优雅性。不幸的是，这对我可能没有帮助，因为我需要它用于 .Net 3.5 CF，我还需要设置那些方法不读取的值。 - Holly

@Holly：嗯，那么也许你可以创建一个基础接口，例如 IOrderPosition<TOrderPosition> where TOrderPosition: IOrderPosition<TOrderPosition>（如果需要，可以包含 id 和 subPositions 属性），然后你的当前接口继承自这个基础接口。然后你可以声明这样的方法：GetOrderPositionOfOrder<TOrderPosition>(long? id) where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrderPosition>。 - Arturo Menchaca

谢谢您的建议，我一直在考虑同样的事情，但我不确定这是否值得一试，因为我需要反映所有类型和转换等。我现在知道嵌套泛型类型不会被推断（我原以为会），我甚至尝试提供OrderPosition的具体类型实例作为参数，希望推断出所有类型参数，但也没有成功 - 现在我有点想念Java的“？extends ClassName”;-) - Holly

Answer 2

看一下错误信息：

'DataSourceOrder.GetOrderPositionOfOrder()' 没有定义类型参数 'TOrder' 'DataSourceOrder.GetOrderPositionOfOrder()' 没有定义类型参数 'TArtile'

你正在引用不存在的类型参数。
你需要在方法中定义它们，就像在接口中定义它们一样：

public static List<TOrderPosition> GetOrderPositionOfOrder<TOrder, TArticle, TOrderPosition>(long? id)

这意味着调用该方法会有些难看：

var positions = GetOrderPositionOfOrder<Order, Position, OrderPosition>(5);
var transferPositions = GetOrderPositionOfOrder<TransferOrder, TransferArticle, TransferOrderPosition>(5);

当你调用该方法时，你必须提供所有的类型参数，或者不提供任何类型参数（如果它们可以被推断）。这就是规定。

- Dennis_E

Answer 3

在接口中，您将其定义为通用类型，接受3种类型 TOrder、TArticle、TOrderPosition，因此您可以约束这些类型。

您的方法仅定义了一个类型TOrderPosition，编译器无法推断出您需要其他类型，从您方法定义中的约束条件where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>。

您需要做的是以与接口相同的方式在通用方法中定义所有类型：

public List<TOrderPosition> GetOrderPositionOfOrder<TOrder, TArticle, TOrderPosition>(long? id) 
 where TOrder : IOrder
 where TArticle : IArticle
 where TOrderPosition : IOrderPosition<TOrder, TArticle, TOrderPosition>
{
 ..
}

- KMoussa