简化通用类型推断。

Question

我正在编写一段通用代码，用于处理从多个来源加载数据的情况。我有一个方法，其签名如下：

public static TResult LoadFromAnySource<TContract, TSection, TResult>
    (this TSection section, 
          string serviceBaseUri, 
          string nodeName)
    where TSection : ConfigurationSection
    where TResult : IDatabaseConfigurable<TContract, TSection>, new() 
    where TContract : new()

但这有些过度：当我传递 TResult 时，我已经知道 TContract 和 TSection 的确切含义。在我的示例中：

public interface ISourceObserverConfiguration 
    : IDatabaseConfigurable<SourceObserverContract, SourceObserverSection>

但是我必须写以下内容：

sourceObserverSection.LoadFromAnySource<SourceObserverContract, 
                                        SourceObserverSection, 
                                        SourceObserverConfiguration>
    (_registrationServiceConfiguration.ServiceBaseUri, nodeName);

您可以看到，我必须两次指定<SourceObserverContract, SourceObserverSection>这对键值对，这违反了DRY原则。因此，我想写出类似以下的内容：

sourceObserverSection.LoadFromAnySource<SourceObserverConfiguration>
   (_registrationServiceConfiguration.ServiceBaseUri, nodeName);

使SourceObserverContract和SourceObserverSection从接口中推断出来。

C#中是否可能，还是我需要手动指定？

IDatabaseConfigurable看起来像：

public interface IDatabaseConfigurable<in TContract, in TSection> 
    where TContract : ConfigContract
    where TSection : ConfigurationSection
{
    string RemoteName { get; }

    void LoadFromContract(TContract contract);

    void LoadFromSection(TSection section);
}

这个扩展程序根据一些逻辑调用这两个方法。我必须指定类型，因为我需要访问每个具体实现的属性，所以我需要协变性。

- Alex Zhukovskiy

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如果您的方法签名是 IDatabaseConfigurable<TContract, TSection> LoadFromAnySource(this TSection section, string serviceBaseUri, string nodeName, Func<TContract> contractCreator)（或者只是 TContract contract），则类型可以从使用中推断出来。 - Jeroen Mostert

这怎么违反了DRY原则？它比“不要重复写相同的东西”更加复杂。你可能并不在意在twitter中三次写t，对吧？ :D 这两个并不相同——一个比另一个更加通用。无论如何，@JeroenMostert的评论几乎是最好的方法，并且应该完全成为一个答案。虽然可能更适合像程序员这样的地方，而不是SO——我真的不认为这是一个适合SO的好问题。 - Luaan

@JeroenMostert 是的，但他们不知道要使用哪个“IDatabaseConfigurable”。 - Rob

是的，抱歉，显然我指的是 Func<IDatabaseConfigurable<...>>。一个“有效”的结果是实现了该接口的结果--如果需要更多的东西，那么设计上就有问题了。（事实上，我相当确定设计上存在一些需要重构的问题，但这不是我们讨论的主题。） - Jeroen Mostert

“Wrong”太强烈了。我只是想说，你可能可以以某种方式构建你的代码，使类型推断隐式地工作（或者也许你应该使用更少的泛型）。这是否真的可行，以及你是否喜欢结果完全是另一回事。我无法有意义地回答这些问题，而不进一步深入你的代码，但那将会退化为一个设计讨论，这是主观的，明确地与Stack Overflow无关。对于你所问的字面意思（“我能用我拥有的东西避免做这件事吗”）的答案是否定的，简单明了。 - Jeroen Mostert

Answer 1

不行，类型推断不考虑方法的返回类型。虽然 TResult 可能包含所有必要的信息，但类型推断不会使用它。

需要在方法签名中加入 TContract 才能使其类型被推断。 TResult 是多余的，没有必要使其成为泛型，只需将 IDataBaseConfigurable<TContract, TSection> 用作方法的返回类型即可。

- InBetween

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这里讨论了可能的解决方案：https://github.com/dotnet/roslyn/issues/5023 - Alex Zhukovskiy

Answer 2

根据当前的LoadFromAnySource方法签名，您无法推断出您想要的结果。但是，通过修改LoadFromAnySource签名，可以推断出这一点。

由于您已经了解ISourceObserverConfiguration接口（从中我们知道它重新实现了IDatabaseConfigurable<SourceObserverContract，SourceObserverSection>接口），因此在方法声明中使用它作为通用约束：

而不是

public static TResult LoadFromAnySource<TContract, TSection, TResult>
    (this TSection section, 
          string serviceBaseUri, 
          string nodeName)
    where TSection : ConfigurationSection
    where TResult : IDatabaseConfigurable<TContract, TSection>, new() 
    where TContract : new()

使用此代码。

public static TResult LoadFromAnySource<TResult>
    (this SourceObserverSection section, 
          string serviceBaseUri, 
          string nodeName)
    where TResult : ISourceObserverConfiguration, new()

这样就不需要像在ISourceObserverConfiguration接口中所知道的那样使用TContract和TSection。编译器知道接口约束是IDatabaseConfigurable<SourceObserverContract, SourceObserverSection>，它会自动工作。

另外，由于这是一个扩展方法，并且我们正在定义对ISourceObserverConfiguration的通用约束，因此我们需要扩展SourceObserverSection。

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然后您可以按照您想要的方式使用它：

sourceObserverSection.LoadFromAnySource<SourceObserverConfiguration>
   (_registrationServiceConfiguration.ServiceBaseUri, nodeName);

更新

根据提问者对问题的修改/澄清，我得出以下结论:

在C#中是否可能实现自动推断或者我需要手动指定?

你需要手动指定。基于要求需要进行重新实现的接口定义了顶层约束（top-level constraint）尝试解决的具体类型，因此无法基于此进行推断。换句话说，由于你有多个IDatabaseConfigurable的实现，调用方必须通过其 TContract 和 TSection 约束来指定使用哪个实现。

- David Pine

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由于您不再定义“TSection”，因此无法编译。 - juharr

我更新了我的回答，如果现在是正确的话，我会感激您的点赞。 - David Pine

ISourceObserverConfiguration 是特定接口之一，我有多个接口都继承自 IDatabaseConfigurable。所以不幸的是我不能在这里写 ISourceObserverConfiguration，它应该更加通用。 - Alex Zhukovskiy

Answer 3

这有点取决于你的代码有多灵活，以及你对它做了什么。一般来说，不行 - 你要么需要指定所有通用类型，要么不指定。

这意味着简单地传递TResult并不意味着其他通用类型已解析（尽管从逻辑上讲，它们可以被解析）。

根据你能够改变定义的程度，你可以使其更加整洁：

public static class Helper
{
    public static TResult LoadFromAnySource<TResult>(this ConfigurationSection section, string serviceBaseUri, string nodeName)
        where TResult : IDatabaseConfigurable<object, ConfigurationSection>, new()
    {
        return default(TResult);
    }
}

public class ConfigurationSection { }
public interface IDatabaseConfigurable<out TContract, out TSection> 
    where TContract : new()
    where TSection : ConfigurationSection
{ 
}

public class DatabaseConfigurable<TContract, TSection> : IDatabaseConfigurable<TContract, TSection>
    where TContract : new()
    where TSection : ConfigurationSection
{ 
}

public class SourceObserverContract { }
public class SourceObserverSection : ConfigurationSection { } 

这让你可以写：

var sect = new ConfigurationSection();
sect.LoadFromAnySource<DatabaseConfigurable<SourceObserverContract, SourceObserverSection>>("a", "B");

区别在于您将限制放在IDatabaseConfigurable上，而不是方法上。您还需要使接口协变。如果您的设计不允许这样做，则据我所见，除非有一个非泛型的IDatabaseConfigurable，否则无法实现您要完成的任务。

- Rob

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我知道，但有时候可以通过在类级别提取一些类型来避免这种情况。例如，当我们可以推断出B和C时，我们需要指定所有参数的情况下，可以使用Foo.Bar<A,B,C>(B b, C c)，但是Foo<A>.Bar(B b, C c)可以避免这种情况。但是我不知道如何在这里实现相同（或类似）的技巧... - Alex Zhukovskiy

在这种情况下，不需要，因为所有类型都来自通用参数（除了ConfigurationSection，我已经移动 - 与您在此处的示例相同）。由于我们不传递类型，如果没有协变接口或非泛型接口，则不可能实现。 - Rob

我赞成它，但不幸的是我不能使用它，因为调用者应该得到一个确切类型的最终结果。当然它可以强制转换，但是当协变性为我们完成一切时，这样做更好。 - Alex Zhukovskiy