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

我将创建一个接口,其名称和方法名称对您的交换机有意义,让我们分别调用它们:IDoable,告诉实现void Do()。

public interface IDoable
{
    void Do();
}

public class A : IDoable
{
    public void Hop() 
    {
        // ...
    }

    public void Do()
    {
        Hop();
    }
}

public class B : IDoable
{
    public void Skip() 
    {
        // ...
    }

    public void Do()
    {
        Skip();
    }
}

修改方法如下:

void Foo<T>(T obj)
    where T : IDoable
{
    // ...
    obj.Do();
    // ...
}

至少这样你在编译时是安全的,而且我认为在性能方面它比在运行时检查类型要好。

其他回答

我喜欢Virtlink使用隐式类型,使切换更具可读性,但我不喜欢不可能进行early-out,而且我们正在进行分配。让我们把性能提高一点。

public static class TypeSwitch
{
    public static void On<TV, T1>(TV value, Action<T1> action1)
        where T1 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
    }

    public static void On<TV, T1, T2>(TV value, Action<T1> action1, Action<T2> action2)
        where T1 : TV where T2 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
        else if (value is T2) action2((T2)value);
    }

    public static void On<TV, T1, T2, T3>(TV value, Action<T1> action1, Action<T2> action2, Action<T3> action3)
        where T1 : TV where T2 : TV where T3 : TV
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
        else if (value is T2) action2((T2)value);
        else if (value is T3) action3((T3)value);
    }

    // ... etc.
}

我的手指都疼了。我们在T4做一下:

<#@ template debug="false" hostSpecific="true" language="C#" #>
<#@ output extension=".cs" #>
<#@ Assembly Name="System.Core.dll" #>
<#@ import namespace="System.Linq" #> 
<#@ import namespace="System.IO" #> 
<#
    string GenWarning = "// THIS FILE IS GENERATED FROM " + Path.GetFileName(Host.TemplateFile) + " - ANY HAND EDITS WILL BE LOST!";
    const int MaxCases = 15;
#>
<#=GenWarning#>

using System;

public static class TypeSwitch
{
<# for(int icase = 1; icase <= MaxCases; ++icase) {
    var types = string.Join(", ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => "T" + i));
    var actions = string.Join(", ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => string.Format("Action<T{0}> action{0}", i)));
    var wheres = string.Join(" ", Enumerable.Range(1, icase).Select(i => string.Format("where T{0} : TV", i)));
#>
    <#=GenWarning#>

    public static void On<TV, <#=types#>>(TV value, <#=actions#>)
        <#=wheres#>
    {
        if (value is T1) action1((T1)value);
<# for(int i = 2; i <= icase; ++i) { #>
        else if (value is T<#=i#>) action<#=i#>((T<#=i#>)value);
<#}#>
    }

<#}#>
    <#=GenWarning#>
}

稍微调整一下Virtlink的例子:

TypeSwitch.On(operand,
    (C x) => name = x.FullName,
    (B x) => name = x.LongName,
    (A x) => name = x.Name,
    (X x) => name = x.ToString(CultureInfo.CurrentCulture),
    (Y x) => name = x.GetIdentifier(),
    (object x) => name = x.ToString());

可读且快速。现在,正如每个人在他们的答案中不断指出的那样,考虑到这个问题的性质,顺序在类型匹配中很重要。因此:

先放叶类型,再放基类型。 对于对等类型,将可能性更大的匹配放在前面,以最大化性能。 这意味着不需要特殊的默认情况。相反,只需使用lambda中的base-most类型,并将其放在最后。

一种选择是使用一个从Type到Action(或其他委托)的字典。根据类型查找操作,然后执行它。我以前在工厂用过这个。

另一种方法是定义一个接口IThing,然后在两个类中实现它 以下是片段:

public interface IThing
{
    void Move();
}

public class ThingA : IThing
{
    public void Move()
    {
        Hop();
    }

    public void Hop(){  
        //Implementation of Hop 
    }

}

public class ThingA : IThing
{
    public void Move()
    {
        Skip();
    }

    public void Skip(){ 
        //Implementation of Skip    
    }

}

public class Foo
{
    static void Main(String[] args)
    {

    }

    private void Foo(IThing a)
    {
        a.Move();
    }
}

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);
        }
    }
}

创建一个超类(S),并使a和B从它继承。然后在S上声明一个每个子类都需要实现的抽象方法。

这样做,"foo"方法还可以将其签名更改为foo (S o),使其类型安全,并且不需要抛出那个丑陋的异常。