鉴于c#不能切换类型(我收集到没有作为特殊情况添加,因为关系意味着可能应用多个不同的情况),有没有更好的方法来模拟类型切换?

void Foo(object o)
{
    if (o is A)
    {
        ((A)o).Hop();
    }
    else if (o is B)
    {
        ((B)o).Skip();
    }
    else
    {
        throw new ArgumentException("Unexpected type: " + o.GetType());
    }
}

当前回答

正如Pablo所建议的,界面方法几乎总是处理这个问题的正确方法。要真正利用switch,另一种方法是在类中使用自定义枚举来表示类型。

enum ObjectType { A, B, Default }

interface IIdentifiable
{
    ObjectType Type { get; };
}
class A : IIdentifiable
{
    public ObjectType Type { get { return ObjectType.A; } }
}

class B : IIdentifiable
{
    public ObjectType Type { get { return ObjectType.B; } }
}

void Foo(IIdentifiable o)
{
    switch (o.Type)
    {
        case ObjectType.A:
        case ObjectType.B:
        //......
    }
}

这也是在BCL中实现的。MemberInfo就是一个例子。MemberTypes,另一个是GetTypeCode用于基本类型,比如:

void Foo(object o)
{
    switch (Type.GetTypeCode(o.GetType())) // for IConvertible, just o.GetTypeCode()
    {
        case TypeCode.Int16:
        case TypeCode.Int32:
        //etc ......
    }
}

其他回答

在Visual Studio 2017 (Release 15.*)附带的c# 7中,你可以在case语句中使用类型(模式匹配):

switch(shape)
{
    case Circle c:
        WriteLine($"circle with radius {c.Radius}");
        break;
    case Rectangle s when (s.Length == s.Height):
        WriteLine($"{s.Length} x {s.Height} square");
        break;
    case Rectangle r:
        WriteLine($"{r.Length} x {r.Height} rectangle");
        break;
    default:
        WriteLine("<unknown shape>");
        break;
    case null:
        throw new ArgumentNullException(nameof(shape));
}

在c# 6中,你可以使用名为()操作符的switch语句(谢谢@Joey Adams):

switch(o.GetType().Name) {
    case nameof(AType):
        break;
    case nameof(BType):
        break;
}

在c# 5和更早的版本中,你可以使用switch语句,但你必须使用一个神奇的字符串,其中包含类型名…这不是特别适合重构(谢谢@nukefusion)

switch(o.GetType().Name) {
  case "AType":
    break;
}

在c# 8之后,你可以使用新的开关使它更加简洁。通过使用discard选项_,你可以避免在你不需要的时候创建不必要的变量,像这样:

        return document switch {
            Invoice _ => "Is Invoice",
            ShippingList _ => "Is Shipping List",
            _ => "Unknown"
        };

Invoice和ShippingList是类,document是一个对象,可以是它们中的任何一个。

我也会

使用方法重载(就像x0n),或者 使用子类(就像Pablo),或者 应用访问者模式。

有了JaredPar的答案,我写了一个他的TypeSwitch类的变种,使用类型推断来获得更好的语法:

class A { string Name { get; } }
class B : A { string LongName { get; } }
class C : A { string FullName { get; } }
class X { public string ToString(IFormatProvider provider); }
class Y { public string GetIdentifier(); }

public string GetName(object value)
{
    string name = null;
    TypeSwitch.On(value)
        .Case((C x) => name = x.FullName)
        .Case((B x) => name = x.LongName)
        .Case((A x) => name = x.Name)
        .Case((X x) => name = x.ToString(CultureInfo.CurrentCulture))
        .Case((Y x) => name = x.GetIdentifier())
        .Default((x) => name = x.ToString());
    return name;
}

注意,Case()方法的顺序很重要。


获取我的TypeSwitch类的完整的注释代码。这是一个有效的缩写版本:

public static class TypeSwitch
{
    public static Switch<TSource> On<TSource>(TSource value)
    {
        return new Switch<TSource>(value);
    }

    public sealed class Switch<TSource>
    {
        private readonly TSource value;
        private bool handled = false;

        internal Switch(TSource value)
        {
            this.value = value;
        }

        public Switch<TSource> Case<TTarget>(Action<TTarget> action)
            where TTarget : TSource
        {
            if (!this.handled && this.value is TTarget)
            {
                action((TTarget) this.value);
                this.handled = true;
            }
            return this;
        }

        public void Default(Action<TSource> action)
        {
            if (!this.handled)
                action(this.value);
        }
    }
}

这是一个混合来自JaredPar和VirtLink答案的备选答案,具有以下约束:

开关结构表现为函数,并将函数作为参数接收到case。 确保它被正确地构建,并且始终存在一个默认函数。 它在第一次匹配后返回(对于JaredPar答案为真,对于VirtLink不为真)。

用法:

 var result = 
   TSwitch<string>
     .On(val)
     .Case((string x) => "is a string")
     .Case((long x) => "is a long")
     .Default(_ => "what is it?");

代码:

public class TSwitch<TResult>
{
    class CaseInfo<T>
    {
        public Type Target { get; set; }
        public Func<object, T> Func { get; set; }
    }

    private object _source;
    private List<CaseInfo<TResult>> _cases;

    public static TSwitch<TResult> On(object source)
    {
        return new TSwitch<TResult> { 
            _source = source,
            _cases = new List<CaseInfo<TResult>>()
        };
    }

    public TResult Default(Func<object, TResult> defaultFunc)
    {
        var srcType = _source.GetType();
       foreach (var entry in _cases)
            if (entry.Target.IsAssignableFrom(srcType))
                return entry.Func(_source);

        return defaultFunc(_source);
    }

    public TSwitch<TResult> Case<TSource>(Func<TSource, TResult> func)
    {
        _cases.Add(new CaseInfo<TResult>
        {
            Func = x => func((TSource)x),
            Target = typeof(TSource)
        });
        return this;
    }
}