在 C# 4.0 中，是不是可以从泛型类型参数派生类？

Posted 2023-02-22

【中文标题】在 C# 4.0 中，是不是可以从泛型类型参数派生类？

【英文标题】：In C# 4.0, is it possible to derive a class from a generic type parameter?在 C# 4.0 中，是否可以从泛型类型参数派生类？

【发布时间】：2011-08-18 22:20:39

【问题描述】：

我一直在尝试这个，但我似乎无法弄清楚这一点。我想做这个……

public abstract class SingletonType<TSingleton, TBaseClass> : TBaseClass
    where TSingleton : TBaseClass, new()
    where TBaseClass : class

    static TSingleton _singleton;
    public static TSingleton Singleton
        => _singleton ?? (_singleton = new TSingleton());

计划是像这样使用它，将单例模式“包装”在基类周围...

public class SingletonFoo : SingletonType<SingletonFoo, Foo> 

但是，我不断收到这个

不能从 'TBaseClass' 派生，因为它是一个类型参数

嗯...我认为类型正是您所做的派生的！

那么我错过了什么？

注意：这当然是一个简单的例子，因为它没有添加任何有用的东西，但假设 SingletonType 有很多与问题无关的其他逻辑，因此它被省略了专注于手头的问题。

【问题讨论】：

你说，“嗯......我认为类型正是你所衍生的！” — 是的，但请再次阅读消息。它说“类型参数”，不是“类型”。这是不同的。

然而，您可以在使用类型的泛型中的任何地方使用该“类型参数”（例如“公共静态 T”），那么如何以我想要的方式使用它与使用它作为返回不同类型？ （到目前为止，@Tejs 似乎最有洞察力。）

可能值得注意的是，与继承相反，组合在这里更为理想。

@Mohamed Nuur，想详细说明一下吗？ （......或者任何人都可以？）不知道你的意思。

Why cannot C# generics derive from one of the generic type parameters like they can in C++ templates?的可能重复

【参考方案1】：

C# 中的泛型类型不是 C++ 模板；请记住，泛型类型必须适用于所有可能的类型参数。模板只需要适用于您实际制作的结构。

这个问题是重复的；看我的回答

Why cannot C# generics derive from one of the generic type parameters like they can in C++ templates?

有关此的更多想法。基本上，简短的回答是，可观的成本并没有超过该功能的小好处。如果您不喜欢该答案，请参阅我的第二个答案：

Why cannot C# generics derive from one of the generic type parameters like they can in C++ templates?

如果您也不喜欢这个答案，请查看后续问题：

What are the good reasons to wish that .NET generics could inherit one of the generic parameter types?

【参考方案2】：

不，这是不可能的。例如，采用声明为sealed 的类型。您不能从该类继承，并且没有限制非密封类型的限制，因此尝试通过泛型参数从它继承是不可能的。

【讨论】：

好吧，这并不能真正解释原因——编译器可能只是不允许使用MyType<X>，其中X 是密封类型，而不是完全禁止声明MyType<T> : T。但当然答案仍然是“不可能”:)

好吧，为什么泛型参数必须对所有允许的类型都有效；例如，new() 约束允许您编写T sample = new T()，因为否则您的通用参数可能是int，这不是有效代码。如果没有nosealed 约束，继承带有密封的东西将违反 C# 规范。因为不是所有情况都对一个类型有效，并且不存在约束，所以它是无效的。错误消息是编译器不允许这种情况发生 =D

不，肤浅的原因是规范说基本类型不能是类型参数，句号。您试图提供的深层原因是规范以这种方式编写的原因。您对此提供了一个非解释。

（顺便说一句，int 确实有一个默认构造函数，因此满足 new() 约束，所有值类型也是如此。）跨度>

@MarqueIV：你的评论毫无意义。没有object 约束。也许你的意思是class，但是你的评论是错误的：你可以有一个new()没有class约束。

【参考方案3】：

每个类型都有 1 个真实的、离散的父类，即使涉及泛型也是如此。即使在处理开放的泛型类型（例如，typeof(List<>)）时，您仍然可以找到父类。

如果你想要的东西被允许，这将是不正确的，typeof(SingletonType<,> 将没有父类型，这是不允许的。

【参考方案4】：

不，这是不可能的，因为假设你有这个类：

class bar 
  int example = 0;

现在这是我们的类型参数类：

class foo<T> : T 
  int example = 5;

如果我们创建了foo<bar> 类型的变量，那么example 就会混淆。

【讨论】：

怎么会混在一起呢？ ‘Bar’ 有一个类型参数，而不是基类。它们完全不相关，而且范围不同。

@MarqueIV 不，因为T 是bar 的foo<bar> 的一种。由于foo 类继承自T 类（bar），因此example 可以是0 或5。

很抱歉，这是不正确的。它们的范围完全不同。您可以从泛型实例访问一个示例，而从泛型中通过 T 定义的任何实例变量访问另一个示例。它们不是一回事。

您似乎不明白继承在 C# 中是如何工作的。 example 在bar 中是私有的，因此来自bar 的派生类可以毫无问题地声明自己的example。即使example 不是私有的，那么foo<T> 的example 也会被视为new。

哦，我明白了，打扰了