显式将泛型类型参数强制转换为任何接口

本文关键字：转换 任何 接口 泛型类型参数 | 更新日期: 2023-09-27 17:59:28

在Generics常见问题解答中：最佳实践说：

编译器将允许您将泛型类型参数显式转换为任何接口，但不转换为类：

interface ISomeInterface
{...}
class SomeClass
{...}
class MyClass<T> 
{
   void SomeMethod(T t)
   {
      ISomeInterface obj1 = (ISomeInterface)t;//Compiles
      SomeClass      obj2 = (SomeClass)t;     //Does not compile
   }
}

我认为限制对类和接口都是合理的，除非类/接口没有指定为约束类型。

那么，为什么会有这样的行为，为什么接口允许这样的行为呢？

显式将泛型类型参数强制转换为任何接口

我相信这是因为转换为SomeClass可以表示任意数量的内容，具体取决于可用的转换，而转换为ISomeInterface只能是引用转换或装箱转换。

选项：

  • 先投射到对象：

      SomeClass obj2 = (SomeClass) (object) t;

  • 改为使用as：

      SomeClass obj2 = t as SomeClass;

显然，在第二种情况下，如果t是而不是SomeClass，您还需要在之后执行无效性检查。

编辑：这方面的理由在C#4规范的第6.2.7节中给出：

上述规则不允许从无约束类型参数直接显式转换为非接口类型，这可能会令人惊讶。这个规则的原因是为了防止混淆，并使这种转换的语义清晰。例如，考虑以下声明：

class X<T>
{
    public static long F(T t) {
        return (long)t; // Error 
    }
}

如果允许t到int的直接显式转换，则可以很容易地预期X<int>.F(7)将返回7L。然而，它不会，因为只有当类型在绑定时已知为数字时，才会考虑标准的数字转换。为了使语义清晰，必须编写上面的示例：

class X<T>
{
    public static long F(T t) {
        return (long)(object)t; // Ok, but will only work when T is long
    }
}

这段代码现在将进行编译，但执行X<int>.F(7)会在运行时引发异常，因为装箱的int不能直接转换为long。

在C#的继承原则中，接口可以被继承多次，但一个类只能继承一次。由于从接口继承具有复杂的层次结构，.net框架不需要确保泛型类型T在编译时是一个特定的接口。（编辑）相反，通过在编译时将类型约束声明为以下代码，可以确保类是一个特定的类。

class MyClass<T> where T : SomeClass
{
   void SomeMethod(T t)
   {
      ISomeInterface obj1 = (ISomeInterface)t;
      SomeClass      obj2 = (SomeClass)t;     
   }
}
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