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

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.

其他回答

c#中绝对没有类型切换(更新:在c# 7 / VS 2017中支持类型切换-参见Zachary Yates的回答)。为了不使用大量的if/else if/else语句,您需要使用不同的结构。前段时间我写了一篇博文,详细介绍了如何构建TypeSwitch结构。

https://learn.microsoft.com/archive/blogs/jaredpar/switching-on-types

短版本:TypeSwitch的设计目的是防止冗余强制转换,并提供类似于普通switch/case语句的语法。例如,下面是TypeSwitch在一个标准Windows窗体事件上的操作

TypeSwitch.Do(
    sender,
    TypeSwitch.Case<Button>(() => textBox1.Text = "Hit a Button"),
    TypeSwitch.Case<CheckBox>(x => textBox1.Text = "Checkbox is " + x.Checked),
    TypeSwitch.Default(() => textBox1.Text = "Not sure what is hovered over"));

TypeSwitch的代码实际上非常小,可以很容易地放入你的项目中。

static class TypeSwitch {
    public class CaseInfo {
        public bool IsDefault { get; set; }
        public Type Target { get; set; }
        public Action<object> Action { get; set; }
    }

    public static void Do(object source, params CaseInfo[] cases) {
        var type = source.GetType();
        foreach (var entry in cases) {
            if (entry.IsDefault || entry.Target.IsAssignableFrom(type)) {
                entry.Action(source);
                break;
            }
        }
    }

    public static CaseInfo Case<T>(Action action) {
        return new CaseInfo() {
            Action = x => action(),
            Target = typeof(T)
        };
    }

    public static CaseInfo Case<T>(Action<T> action) {
        return new CaseInfo() {
            Action = (x) => action((T)x),
            Target = typeof(T)
        };
    }

    public static CaseInfo Default(Action action) {
        return new CaseInfo() {
            Action = x => action(),
            IsDefault = true
        };
    }
}

在这种情况下,我通常以谓词和操作的列表结束。大致如下:

class Mine {
    static List<Func<object, bool>> predicates;
    static List<Action<object>> actions;

    static Mine() {
        AddAction<A>(o => o.Hop());
        AddAction<B>(o => o.Skip());
    }

    static void AddAction<T>(Action<T> action) {
        predicates.Add(o => o is T);
        actions.Add(o => action((T)o);
    }

    static void RunAction(object o) {
        for (int i=0; o < predicates.Count; i++) {
            if (predicates[i](o)) {
                actions[i](o);
                break;
            }
        }
    }

    void Foo(object o) {
        RunAction(o);
    }
}

如果您正在使用c# 4,您可以利用新的动态功能来实现一个有趣的替代方案。我并不是说这样更好,事实上,它很可能会更慢,但它确实有一定的优雅。

class Thing
{

  void Foo(A a)
  {
     a.Hop();
  }

  void Foo(B b)
  {
     b.Skip();
  }

}

以及用法:

object aOrB = Get_AOrB();
Thing t = GetThing();
((dynamic)t).Foo(aorB);

这样做的原因是c# 4动态方法调用的重载是在运行时而不是编译时解决的。我最近写了一些关于这个想法的文章。再一次,我想重申,这可能比所有其他的建议都要差,我只是出于好奇才提供它。

试着这样做:

public void Test(BaseType @base)
{
    switch (@base)
    {
        case ConcreteType concrete:
            DoSomething(concrete);
            break;

        case AnotherConcrete concrete:
            DoSomething(concrete);
            break;
    }
}

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);
        }
    }
}