如何在 C# 中将列表或数组转换为子类型？

Posted 2023-04-18

【中文标题】如何在 C# 中将列表或数组转换为子类型？

【英文标题】：How to cast a list or array to a subtype in C#?

【发布时间】：2021-06-22 03:13:37

【问题描述】：

我有一个包含对象列表成员的类。假设我有一个 Animal 基类和 Cat 和 Dog 的子类型。该列表将始终只包含 Dogs 或 Cats，但我事先并不知道。

class MyClass 

    public readonly List<Animal> Data = new();

    public void MethodForDogs()
    
        Data.Add(new Dog());
    

    public void MethodForCats()
    
        Data.Add(new Cat());
    

    public void DoSomething()
    
        HelperClass.DoIt(Data);
    


class HelperClass 

    public static void DoIt(List<Animals> data) 

        if (data[0].GetType() == typeof(Cat) ) 
            var arrayCats = new Cat[data.Count];
            int i = 0;
            foreach (Animal item in data) 
                arrayCats[i++] = (Cat) item;
            
            // use arrayCats
            ..
        
        else if (data[0].GetType() == typeof(Dog) 
           // same, then use arrayDogs
           ..
        
    

什么不起作用的是直接演员，比如

var arrayCats = (Cat[])data.ToArray();

即使我可以检查所有成员都是猫。有没有更优雅的方法来做到这一点？

【问题讨论】：

***.com/questions/1297231/… - 这会有帮助吗？

这能回答你的问题吗？ convert a list of objects from one type to another using lambda expression

如果你确定你的数组只包含猫，var output = data.Cast<Cat>()。如果你只是想带猫出去，var output = data.OfType<Cat>()

@MarkusE 这是一个稍微不同的问题，因为这个问题是关于将字符串解析为整数，而这个问题只是一个普通的引用转换。 Sinatr，好问题，但所有的答案都有点垃圾。最接近的，使用Cast<T>()，使用new List<T>(x.Cast<T>())而不是x.Cast<T>().ToList()，并隐藏在噪音中

The list will always contain only Dogs or only Cats but i do not know up front.。如果你不得不这么说，那么你对多态性的使用本质上是错误的。如果它始终是T : A 或T : B 的可枚举列表，您可能应该在某处使用generics，或者重组您在某处使用多态性的方式。

【参考方案1】：

你可以这样做：

class HelperClass

    public static void DoIt(List<Animals> data)
    
         if(data.All(a => a is Dog))
         
              Dog[] dogs = data.OfType<Dog>().ToArray();
              // do something with dogs
         
         else if(data.All(a => a is Cat))
         
              Cat[] cats= data.OfType<Cat>().ToArray();
              // do something with cats
         
         else
         
            throw new ArgumentException("data must contain items of the same type");
         
     

使用All，您可以检查列表中的所有项目是否满足条件（在您的情况下为类型）。 OfType() 为您获取所有具有某种类型的项目（在您的情况下：所有项目）自动转换为该类型。如果列表是混合类型，该方法将抛出异常（当然，您可以使用更适合您需要的其他错误处理）。

但您也应该考虑@AlphaDelta 的评论。对我来说，这个列表只包含一个子类型似乎有点奇怪。

【讨论】：

感谢所有 cmets 和这个详细的答案，这就是我想要的。用例是最后我想为外部接口构建一个 JSON 对象，该对象本身设计得很糟糕，因为它根据上下文接受同名的不同数据类型。所以我可以选择以一种不太好的方式将它映射到有一些重复的对象（我做了），或者我可以做很好的多态性，然后在我尝试将我的对象转换为外来 JSON 时做一些额外的 Json 争吵。但该代码对我来说更难维护。