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There'sIsAssignableFrom方法返回一个布尔值,指示一种类型是否可以从另一种类型分配。

我们如何不仅可以测试它们是否可以相互分配,还要知道最佳拟合的最小协变类型?

考虑以下示例(C# 4.0)

  • 代码

    // method body of Func is irrelevant, use default() instead
    Func<char[]> x = default(Func<char[]>);
    Func<int[]> y = default(Func<int[]>);
    
    Func<Array> f = default(Func<Array>);
    Func<IList> g = default(Func<IList>);
    
    g=x;
    g=y;
    
    y=x; // won't compile
    x=y; // won't compile
    
    // following two are okay; Array is the type for the covariance
    f=x; // Array > char[] -> Func<Array> > Func<char[]> 
    f=y; // Array > int[] -> Func<Array> > Func<int[]> 
    
    // following two are okay; IList is the interface for the covariance
    g=x;
    g=y;
    

在上面的示例中,要查找的是 和 之间的char[]类型int[]

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更新:

事实证明FindInterfaceWith可以简化并且构建扁平类型层次结构变得多余,因为不一定涉及基类,只要我们在类型本身是接口时考虑到它;所以我添加了一个扩展方法GetInterfaces(bool)。由于我们可以通过覆盖规则对接口进行排序,因此排序后的接口的交集是候选。如果它们都一样好,我说它们都不是最好的。如果不是这样,那么最好的必须覆盖其他之一;并且因为它们是排序的,所以这种关系应该存在于数组中最右边的两个接口中,以表示有一个最好的共同接口是最具体的。


代码可以通过使用来简化Linq;但在我的场景中,我应该尽可能减少对引用和命名空间的要求..

  • 代码

    using System;
    
    public static class TypeExtensions {
        static int CountOverlapped<T>(T[] ax, T[] ay) {
            return IntersectPreserveOrder(ay, ax).Length;
        }
    
        static int CountOccurrence(Type[] ax, Type ty) {
            var a = Array.FindAll(ax, x => Array.Exists(x.GetInterfaces(), tx => tx.Equals(ty)));
            return a.Length;
        }
    
        static Comparison<Type> GetCoverageComparison(Type[] az) {
            return (tx, ty) => {
                int overlapped, occurrence;
                var ay = ty.GetInterfaces();
                var ax = tx.GetInterfaces();
    
                if(0!=(overlapped=CountOverlapped(az, ax).CompareTo(CountOverlapped(az, ay)))) {
                    return overlapped;
                }
    
                if(0!=(occurrence=CountOccurrence(az, tx).CompareTo(CountOccurrence(az, ty)))) {
                    return occurrence;
                }
    
                return 0;
            };
        }
    
        static T[] IntersectPreserveOrder<T>(T[] ax, T[] ay) {
            return Array.FindAll(ax, x => Array.FindIndex(ay, y => y.Equals(x))>=0);
        }
    
        /*
        static T[] SubtractPreserveOrder<T>(T[] ax, T[] ay) {
            return Array.FindAll(ax, x => Array.FindIndex(ay, y => y.Equals(x))<0);
        }
    
        static Type[] GetTypesArray(Type typeNode) {
            if(null==typeNode) {
                return Type.EmptyTypes;
            }
    
            var baseArray = GetTypesArray(typeNode.BaseType);
            var interfaces = SubtractPreserveOrder(typeNode.GetInterfaces(), baseArray);
            var index = interfaces.Length+baseArray.Length;
            var typeArray = new Type[1+index];
            typeArray[index]=typeNode;
            Array.Sort(interfaces, GetCoverageComparison(interfaces));
            Array.Copy(interfaces, 0, typeArray, index-interfaces.Length, interfaces.Length);
            Array.Copy(baseArray, typeArray, baseArray.Length);
            return typeArray;
        }
        */
    
        public static Type[] GetInterfaces(this Type x, bool includeThis) {
            var a = x.GetInterfaces();
    
            if(includeThis&&x.IsInterface) {
                Array.Resize(ref a, 1+a.Length);
                a[a.Length-1]=x;
            }
    
            return a;
        }
    
        public static Type FindInterfaceWith(this Type type1, Type type2) {
            var ay = type2.GetInterfaces(true);
            var ax = type1.GetInterfaces(true);
            var types = IntersectPreserveOrder(ax, ay);
    
            if(types.Length<1) {
                return null;
            }
    
            Array.Sort(types, GetCoverageComparison(types));
            var type3 = types[types.Length-1];
    
            if(types.Length<2) {
                return type3;
            }
    
            var type4 = types[types.Length-2];
            return Array.Exists(type3.GetInterfaces(), x => x.Equals(type4)) ? type3 : null;
        }
    
        public static Type FindBaseClassWith(this Type type1, Type type2) {
            if(null==type1) {
                return type2;
            }
    
            if(null==type2) {
                return type1;
            }
    
            for(var type4 = type2; null!=type4; type4=type4.BaseType) {
                for(var type3 = type1; null!=type3; type3=type3.BaseType) {
                    if(type4==type3) {
                        return type4;
                    }
                }
            }
    
            return null;
        }
    
        public static Type FindAssignableWith(this Type type1, Type type2) {
            var baseClass = type2.FindBaseClassWith(type1);
    
            if(null==baseClass||typeof(object)==baseClass) {
                var @interface = type2.FindInterfaceWith(type1);
    
                if(null!=@interface) {
                    return @interface;
                }
            }
    
            return baseClass;
        }
    }
    

有两种递归方法;一个是FindInterfaceWith,另一个是一个重要的方法GetTypesArray,因为已经有一个名为GetTypeArrayclass的方法Type具有不同的用法。

它的工作方式类似于Akim提供的GetClassHierarchy方法;但在这个版本中,它构建了一个数组,如:

  • 层次结构的输出

    a[8]=System.String
    a[7]=System.Collections.Generic.IEnumerable`1[System.Char]
    a[6]=System.Collections.IEnumerable
    a[5]=System.ICloneable
    a[4]=System.IComparable
    a[3]=System.IConvertible
    a[2]=System.IEquatable`1[System.String]
    a[1]=System.IComparable`1[System.String]
    a[0]=System.Object
    

正如我们所知道的,它们是按特定顺序排列的,这就是它使事情起作用的方式。构建的数组GetTypesArray实际上是一棵扁平树。该数组实际上在模型中,如下所示:

  • 图表

    rFbtV.png

    注意一些接口实现的关系,例如IList<int>implements ICollection<int>,在这个图中没有用线链接。

返回数组中的接口Array.Sort按照GetCoverageComparison.

有一些事情要提一下,例如,多个接口实现的可能性不仅在某些答案中提到过一次(例如[ this ]);我已经定义了解决它们的方法,它们是:

  • 笔记

    1. GetInterfaces方法不按特定顺序返回接口,例如字母顺序或声明顺序。您的代码不能依赖于返回接口的顺序,因为该顺序会有所不同。

    2. 由于递归,基类总是有序的。

    3. 如果两个接口具有相同的覆盖范围,则它们都不会被认为是合格的。

      假设我们定义了这些接口(或者类就可以了):

      public interface IDelta {
      }
      
      public interface ICharlie {
      }
      
      public interface IBravo: IDelta, ICharlie {
      }
      
      public interface IAlpha: IDelta, ICharlie {
      }
      

      那么哪个更适合分配IAlphaand IBravo?在这种情况下,FindInterfaceWith只需返回null.

在问题[如何在两种类型(重复)中找到最小的可分配类型?],我说:

  • 错误的扣除

    如果这个假设是正确的,那么就FindInterfaceWith变成了一种多余的方法;FindInterfaceWith因为和之间的唯一区别FindAssignableWith是:

    FindInterfaceWithnull如果有最好的班级选择,则返回;whileFindAssignableWith直接返回确切的类。

但是,现在我们可以看一下方法FindAssignableWith,它必须调用其他两个方法是基于最初的假设,矛盾的错误只是神奇地消失了。


关于排序接口的覆盖率比较规则,在委托GetCoverageComparison中,我使用:

  • 双重规则

    1. 比较源接口数组中的两个接口,每个接口都覆盖源中的其他接口,方法是调用CountOverlapped

    2. 如果规则1没有区分它们(返回0),则二次排序是调用CountOccurrence确定哪个被其他人继承的次数更多,然后比较

      两条规则等价于Linq查询:

      interfaces=(
          from it in interfaces
          let order1=it.GetInterfaces().Intersect(interfaces).Count()
          let order2=(
              from x in interfaces
              where x.GetInterfaces().Contains(it)
              select x
              ).Count()
          orderby order1, order2
          select it
          ).ToArray();
      

      FindInterfaceWith然后将执行可能的递归调用,以确定该接口是否足以被识别为最常见的接口或只是另一个关系,如IAlphaand IBravo

关于方法FindBaseClassWith,它返回的内容与原始假设不同,即如果任何参数为空,则返回空。它实际上返回另一个传入的参数。

这与问题 [ `FindBaseClassWith` 方法应该返回什么?] 关于FindBaseClassWith. 在当前的实现中,我们可以这样称呼它:

  • 方法链

    var type=
        typeof(int[])
            .FindBaseClassWith(null)
            .FindBaseClassWith(null)
            .FindBaseClassWith(typeof(char[]));
    

    它会返回typeof(Array);多亏了这个功能,我们甚至可以调用

    var type=
        typeof(String)
            .FindAssignableWith(null)
            .FindAssignableWith(null)
            .FindAssignableWith(typeof(String));
    

    我们可能无法用我的实现做的是FindInterfaceWith像上面那样调用,因为可能存在 和 之类的IAlpha关系IBravo

我已经通过调用FindAssignableWith示例在某些情况下测试了代码:

  • 可分配类型的输出

    (Dictionary`2, Dictionary`2) = Dictionary`2
    (List`1, List`1) = IList
    (Dictionary`2, KeyValuePair`2) = Object
    (IAlpha, IBravo) = <null>
    (IBravo, IAlpha) = <null>
    (ICollection, IList) = ICollection
    (IList, ICollection) = ICollection
    (Char[], Int32[]) = IList
    (Int32[], Char[]) = IList
    (IEnumerable`1, IEnumerable`1) = IEnumerable
    (String, Array) = Object
    (Array, String) = Object
    (Char[], Int32[]) = IList
    (Form, SplitContainer) = ContainerControl
    (SplitContainer, Form) = ContainerControl
    

    出现List'1测试IList是因为我typeof(List<int>)typeof(List<String>); 两者Dictionary'2都是Dictionary<String, String>。对不起,我没有做工作来提供确切的类型名称。

于 2013-01-23T03:45:11.200 回答
2

最简单的情况是遍历一个对象的基本类型并检查它们是否可以分配给另一种类型,如下所示:

  • 代码

    public Type GetClosestType(Type a, Type b) {
        var t=a;
    
        while(a!=null) {
            if(a.IsAssignableFrom(b))
                return a;
    
            a=a.BaseType;
        }
    
        return null;
    }
    

如果它们都是类,这将产生System.Object两种不相关的类型。我不确定这种行为是否符合您的要求。

对于更高级的情况,我使用了一种名为IsExtendablyAssignableFrom.

它可以处理不同的数值类型、泛型、接口、泛型参数、隐式转换、可为空、装箱/拆箱,以及我在实现自己的编译器时遇到的几乎所有类型。

我已将代码上传到单独的 github 存储库 [此处],因此您可以在项目中使用它。

于 2013-03-19T12:04:04.373 回答
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如果你只看基类,问题是微不足道,Impworks 的回答给出了一个解决方案(“迭代一个对象的父对象并检查它们是否可以分配给另一种类型”)。

但是,如果您还想包含接口,则该问题没有唯一的解决方案,因为您会用自己的示例来说明IDelta自己ICharlie。两个或多个接口很容易同样“好”,因此没有单一的最佳解决方案。可以很容易地构建任意复杂的接口继承图(图),并且从这样的图中很容易看出没有明确定义的“FindAssignableWith”。

此外,C# 中的协变/逆变用于泛型类型的变型。让我举个例子。假设我们有

type1: System.Func<string>
type2: System.Func<Tuple<int>>

那么当然对于基类,“FindAssignableWith”可能是

solutionA: System.MulticastDelegate

但该类型在其类型参数Func<out T>中也是协变的( ) 。因此,类型outT

solutionB: System.Func<System.Object>

也是一种解决方案,因为它IsAssignableFrom有两种给定的类型type1type2。但同样可以说

solutionC: System.Func<System.IComparable>

之所以有效,是因为stringTuple<>都是IComparable

所以在一般情况下,没有唯一的解决方案。因此,除非您指定精确的规则来描述您想要什么,否则我们无法提出一种算法来找到您的解决方案。

于 2013-03-19T21:57:53.780 回答