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

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);
        }
    }
}

其他回答

我同意Jon关于类名的操作散列。如果你想保留你的模式,你可能想要考虑使用"as"结构:

A a = o as A;
if (a != null) {
    a.Hop();
    return;
}
B b = o as B;
if (b != null) {
    b.Skip();
    return;
}
throw new ArgumentException("...");

区别在于当你使用if (foo is Bar) {((Bar)foo).Action();}你做了两次类型转换。现在编译器可能会优化,只做一次工作-但我不会指望它。

您正在寻找的是歧视性联合,这是f#的一个语言特性,但您可以通过使用我制作的名为OneOf的库来实现类似的效果

https://github.com/mcintyre321/OneOf

与switch(以及if和异常作为控制流)相比,它的主要优点是它是编译时安全的——没有默认处理程序或漏洞

void Foo(OneOf<A, B> o)
{
    o.Switch(
        a => a.Hop(),
        b => b.Skip()
    );
}

如果你在o中添加第三个项,你会得到一个编译器错误,因为你必须在switch调用中添加一个处理程序Func。

你也可以执行.Match来返回一个值,而不是执行一个语句:

double Area(OneOf<Square, Circle> o)
{
    return o.Match(
        square => square.Length * square.Length,
        circle => Math.PI * circle.Radius * circle.Radius
    );
}

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。

是的——只需要使用c# 7中命名有点奇怪的“模式匹配”来匹配类或结构:

IObject concrete1 = new ObjectImplementation1();
IObject concrete2 = new ObjectImplementation2();

switch (concrete1)
{
    case ObjectImplementation1 c1: return "type 1";         
    case ObjectImplementation2 c2: return "type 2";         
}

根据c# 7.0规范,你可以在开关的情况下声明一个局部变量的作用域:

object a = "Hello world";
switch (a)
{
    case string myString:
        // The variable 'a' is a string!
        break;
    case int myInt:
        // The variable 'a' is an int!
        break;
    case Foo myFoo:
        // The variable 'a' is of type Foo!
        break;
}

这是做这件事的最佳方式,因为它只涉及强制转换和栈上推操作,这是解释器可以运行的最快的操作之一,只是在位操作和布尔条件之前。

与使用Dictionary<K, V>相比,这里占用的内存更少,计算量基本为零。

另一方面,这应该和使用if语句链一样快(如果不是更快的话):

object a = "Hello world";
if (a is string)
{
    // The variable 'a' is a string!
} else if (a is int)
{
    // The variable 'a' is an int!
} // etc.