受限类型的通用集合

Question

我有一个需要以下定义的班级：

public class Table<T> : ObservableCollection<T> where T : IRowDef, new()

我想创建一个包含它和映射类型及实例的集合。所以我尝试：

public sealed class TableCollection : IEnumerable<Table<IRowDef>>
{
   private Dictionary<Type, Table<IRowDef>> _tableDictionary;

   public Table<IRowDef> GetTable<T>() where T : IRowDef, new()
   {
        Table<IRowDef> table = null;

        if (_tableDictionary.ContainsKey(typeof(T)))
        {
            table = _tableDictionary[typeof(T)];
        }
        else
        {
            table = new Table<IRowDef>();
            _tableDictionary.Add(typeof(T), table);
        }

        return table;
   }

   ...
}

但我无法让它工作。以下几行和其他几行都会出现相同的错误：

private Dictionary<Type, Table<IRowDef>> _tableDictionary;

该错误的翻译是：IRowDef必须是非抽象类且必须具有无参构造函数。我知道这来自Table类定义中的“new()”类型限制，但这是该类内部代码所要求的。我知道我可以通过使用一个特定的类类型来解决这个问题，该类类型包含一个无参数构造函数，例如：

private Dictionary<Type, Table<ClientTable>> _tableDictionary;

但是必须支持不同类型的表格，这就是为什么它们都实现了IRowDef的原因。

有人知道我该如何解决这个问题吗？

- sbeaudoin

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为什么不使用 Dictionary<Type, object> 并在需要时进行强制转换？ - CodeCaster

Answer 1

问题在于需要一个数据表的集合，但是 Table<X> 与 Table<Y> 不兼容，而且 X 是一个接口类型，Y 实现了这个接口，但是 WhateverCollection<Table<X>> 和 WhateverCollection<Table<Y>> 也不兼容。

为什么会这样呢？假设你有

List<IAnimal> animals = new List<Elefant>();
animals.Add(giraffe); // Ooops!

Put that in your pipe and smoke it!

// DOES NOT WORK!  
T<Base> b = new T<Derived>(); // T<Derived> is not assignment compatible to T<Base>!!!

但是。

Base b = new Derived(); // OK

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关键是需要有两个表格类：一个非通用的基础类和一个派生的通用类：

public abstract class Table
{}

public class Table<T> : Table
     where T : IRowDef, new()
{
     private readonly ObservableCollection<T> _rows = new ...;
}

现在您可以声明一个

。

private Dictionary<Type, Table> _tableDictionary;

或者，如果您想继续使用可观察集合派生，请声明一个（非泛型！）ITable接口，而不是Table基类，并让Table<T>实现ITable，然后将字典声明为Dictionary<Type, ITable>。

- Olivier Jacot-Descombes

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我声明了一个空的ITable接口，我的Table<T>类声明了它的实现。我的TableCollection类实现了IEnumerable<ITable>，而我的_tableDictionary被声明为Dictionary<Type, ITable>，它运行得很好。谢谢。 - sbeaudoin

您还可以将所有不依赖于泛型类型 T 的常见表成员添加到 ITable 中。例如，所有表都可以具有 int ID 列和 Save() 方法。这使接口变得更加有用。顺便说一下：如果一个接口没有任何成员，则被称为“标记接口”。 - Olivier Jacot-Descombes

Answer 2

你可以移除new()限制，使用Activator.CreateInstance<T>()来创建新对象。这将把检查从编译时转移到运行时。C#编译器无论如何都会将new T()翻译成一个Activator.CreateInstance调用。

- usr

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如果 OP 不能修改 Table 类，将会怎样？ - pwas

@nopeflow他说了什么？我没听到。那么他需要使用具体的类类型，或者他需要编写类似于Dictionary<Type, Table<T>>这样的代码，其中T被适当地限制为IRowDef, new()。表达一个类型具有new()的唯一方法是使用泛型。 - usr

不，他没有这样做，但我很好奇在那种情况下可以做些什么。此外，使用Dictionary<Type, Table<T>>并不是解决方案，在我看来，因为OP想要将不同类型的映射存储为字典值。 - pwas

@nopeflow 这是一个很好的观点。那么他就没办法了，因为他不能拥有所有东西。他必须放松一些限制。在字典中限制类型、放弃 new()，或者存储像 object 或另一个基类这样的东西，并在运行时进行转换。我有点不喜欢这些复杂的泛型问题。如果你必须问，那么设计已经太复杂了。我认为他应该放弃 new 的限制。 - usr

Answer 3

Olivier Jacof-Descombes 提出了可能的一种方法。另一种方法（仅当您可以修改 Table 类时适用）：

public interface ITable
{
    //Some needed methods, f,e,
    IRowDef GetSth();
}

然后：

public class Table<T> : ..., ITable where T : IRowDef, new()
{
    IRowDef ITable.GetSth()
    { 
         return (IRowDef)this.GetSthImplInsideTable(); // cast is optional
    }

    public T GetSthImplInsideTable() { /* impl */ }
}

你可以将它用作：

private Dictionary<T, ITable> _tablesDict;

- pwas