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在 C# 中是否有一种理智的方式来实现以下构造（在伪代码中）：

void Method(MyClass<Attribute1, Attribute2, ...> foo)
{
  // here I am guaranteed that foo has the specified attributes
}

例如，枚举值在哪里Attribute*，以便只有MyClass具有方法所需属性的实例化实例才能传递给方法（否则无法编译）？

我尝试查看泛型，因为我知道 C++ 模板可以完成这项工作，所以这似乎是一个合乎逻辑的起点，但我无法让它优雅地工作（我尝试使用接口以这种方式约束参数的类型，但它因为我至少有 4 个属性，所以非常笨重且坦率地说无法使用）。

我想这样做是为了避免在每个方法开始时进行大量烦人的检查。我正在做 DirectX 11 图形开发，所以我受到 API 的限制，这使得以这种“类型安全”的方式传递对象变得特别容易（在 DirectX 中，每个资源都有一个包含信息的大型“描述”结构关于资源可以做什么和不能做什么，是什么，不是什么等等。而且解析起来很乏味且容易出错，所以为了我和我的用户的方便，我正在尝试围绕它编写一个包装器）。

我也不能为每种情况使用不同的类类型，因为有很多组合，所以这似乎是编写这样的代码的最舒适的方式，我希望 C# 能够实现这一点。

我确信这种语言功能有一个名称（如果你知道，请告诉我，我会用谷歌搜索，但是当你不知道正确的关键字时很难搜索......）

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.NET 中的泛型类型参数本身必须是类型。您不能创建仅特定于 Generic 类型参数的特定值的泛型类型/方法。

如果您不希望或无法创建表示您希望方法被限制为的属性值的类型，则必须在方法中进行完整性检查，以确保在提供的“foo”对象中使用正确的属性值。


使用特定类型作为特定属性值的表示可能是您所询问问题的答案，但它的缺点是不支持 switch-case 语句（请参见下文）。另请阅读我答案末尾的最后一条说明。

比如说，你想要一个代表纹理的类型。纹理可以有不同数量的通道和不同的位深度。然后，您可以像这样声明一个通用纹理类型：

class Texture<TChannels, TBPC>
    where TChannels : INumOfChannels,new()
    where TBPC : IBitsPerChannel,new()

INumOfChannels和IBitsPerChannel只是接口，可以为空。new()
约束 通过使用接口本身来防止创建具体的纹理类型。

对于不同的通道和不同的 BPC，您将创建从各自的基本接口扩展的空类型，例如：

class FourChannels : INumOfChannels {};
class ThreeChannels : INumOfChannels {};

class BitsPerChannel_24 : IBitsPerChannel {};
class BitsPerChannel_32 : IBitsPerChannel {};

使用它，您可以将通用方法限制为某些属性组合。如果您的方法应该只处理 4 通道和 32bpc 纹理：

void MyMethod<TChannels, TBPC>(Texture<TChannels, TBPC> foo)
    where TChannels : FourChannels
    where TBPC : BitsPerChannel_32


现在，每件好事也有阴暗面。你会怎么做这样的事情（写成伪代码）？

switch (NumOfChannelsAttribute)
{
    case FourChannels:
        // do something
        break;

    case ThreeChannels:
        // do something else
        break;
}

你不能，至少不能以简单的方式，因为“FourChannel”和“ThreeChannel”是类型，而不是整数值。

当然，您仍然可以使用if构造。为此，您需要在通用纹理类型中实现一个属性，该属性提供使用的属性：

class Texture<TChannels, TBPC> where TChannels : INumOfChannels,new() where TBPC : IBitsPerChannel,new()
{
    public Type ChannelsAttribute
    {
        get { return typeof(TChannels); }
    }

    public Type BitsPerChannelAttribute
    {
        get { return typeof(TBPC); }
    }
}

在if构造中，您可以按如下方式使用它：

var myTex = new Texture<FourChannels, BitsPerChannel_32>();

if (myTex.ChannelsAttribute == typeof(FourChannels))
{
    ... do something with 4 channels
}
else
{
    ... though luck, only 4 channels are supported...
}


最后一点和建议：
虽然这可能对您的问题有用，但使用这些“技巧”通常表明设计存在缺陷。我认为，如果您重新审视您在代码中所做的设计选择，那么这是值得投入的时间，因此您不需要依赖这样的拐杖。

于 2013-10-20T11:13:45.250 回答
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C# 没有这样的功能。您提到您尝试过使用接口，但没有指定如何使用。我建议您尝试使用它们的方式是使用具有多个约束的泛型，例如

void Method(T foo) where T : IAttribute1, IAttribute2, IAttribute3, IAttribute4
{
}

假设一个这样的属性类是 ICpuMappable，那么您可以约束可以与Method1以下一起使用的类型：

void Method1(T foo) where T : ICpuMappable
{
}

并且您可以知道任何foo传递给Method1的都是 CPU 可映射的。

您最终可能会得到很多接口，但尽可能多的将被视为“标志”，它们应该不会太难维护。

于 2013-10-20T11:06:57.290 回答