如何创建一个 List(of T)，其中 T 是 (T) 的接口，并且 List 的内容继承了实现 T 接口的 Abstract 类

Posted 2023-03-31

【中文标题】如何创建一个 List(of T)，其中 T 是 (T) 的接口，并且 List 的内容继承了实现 T 接口的 Abstract 类

【英文标题】：How can I create a List(of T) where T is an interface of (T) and the contents of the List inherit an Abstract class that implements the interface of T

【发布时间】：2021-11-09 21:42:37

【问题描述】：

我正在尝试实现一些通用配置类型，但遇到了转换问题。理想情况下，我想要一个强类型的配置值实例，可以分配给我们不同的导出器。

我拥有的是：

IConfigurableExport：将导出器标记为可配置的接口，并包含 ICollection<IExportConfiguration<Object>> Configurations 属性 IExportConfiguration<T>：定义通用属性（名称、描述等）的接口 ExportConfiguration<T>：实现 IExportConfiguration<T> 的抽象类，将接口属性设置为 Abstract，添加一些常用功能，例如从配置值列表中设置自身的值等等 ConfigurationInstance<bool>: 继承 ExporterConfiguration<Boolean>

配置导出器的 UI 是根据 IConfigurableExport.Configurations 中的值动态构建的。当我尝试调用 IConfigurableExport.Configurations 时出现转换错误。下面是一些示例代码来说明问题：

using System;
using System.Linq;
using System.Collections.Generic;
                    
public class Program

    public static void Main()
    
        var t = new MyExporter();
        var configs = t.Configurations;
        foreach(var conf in configs)
            Console.WriteLine(conf.Name);
        
    


public interface IExportConfiguration<T> 
    string Description get;
    Guid Id get;
    string Name get;
    T Value get; set;



public abstract class ExportConfiguration<T>
    : IExportConfiguration<T>

    public abstract string Description  get; 
    public abstract string Name  get; 
    public abstract Guid Id  get; 
    public abstract T Value  get; set; 
    public abstract T DefaultValue  get; set; 
    
    public virtual void SetValue(ICollection<KeyValuePair<Guid, object>> values)
    
        if (values.Any(kvp => kvp.Key == this.Id))
            Value = (T)values.First(kvp => kvp.Key == this.Id).Value;
        else
            Value = this.DefaultValue == null ? this.DefaultValue : default(T);
    


public interface IConfigurableExport 
    ICollection<IExportConfiguration<object>> Configurations get;


public class MyConfig : ExportConfiguration<bool> 
    public override string Description  get  return "This is my description"; 
    public override string Name  get return "My Config Name"; 
    public override Guid Id  get  return Guid.Parse("b6a9b81d-412d-4aa8-9090-37c9deb1a9f4"); 
    public override bool Value  get; set;
    public override bool DefaultValue  get; set;


public class MyExporter : IConfigurableExport 
    MyConfig conf = new MyConfig();
    public ICollection<IExportConfiguration<object>> Configurations 
        get 
            return new List<IExportConfiguration<object>>  (IExportConfiguration<object>)conf ;
        
    

Here is a dontnetfiddle说明问题

【问题讨论】：

也许你可以有另一个抽象类class ExportConfigurationBase，它声明了所有的非泛型属性，然后声明列表IReadOnlyCollection<IExportConfigurationBase> Configurations get;参见小提琴例如dotnetfiddle.net/lRaL2S。最终，IConfigurableExport 也需要是通用的，才能拥有对 IExportConfiguration<T> 的强类型引用

在我的理解中我可能有点离题，但是当MyConfig 声明中使用的具体类型是bool 时，您有四个对object 类型的引用。如果您将abstract class ExportConfiguration<T> 中函数SetValue 的声明更改为T 类型，而将其他引用更改为bool，它应该可以工作。但我不能确定它在实践中对你有用。 This dotnetfiddle 展示了我做了什么以及它是如何工作的

@JayV，感谢您的建议，但我们的想法是在以后支持整数和字符串。作为权宜之计，我可以通过这种方式实现它，但是稍后当我们想要支持整数时，我们将面临同样的问题。

@Charlieface，感谢您的想法，但我看到的这个实现的问题是在运行时从配置项中取回值，这就是当前在接口本身上定义值的原因。

我假设您希望能够获取和设置，此时协方差无论如何都不是一个选项

【参考方案1】：

主要问题是IExportConfiguration<T>定义了一个T Value get; set;

如果您有IExportConfiguration<bool>，则不能将IExportConfiguration<bool> 转换为IExportConfiguration<object>，因为您不能将Value 设置为object，它必须设置为bool 以确保其类型安全。

要制作这种类型的演员表，您需要使用covariant interface，如下所示

public interface IExportConfiguration<T> : IReadOnlyExportConfiguration<T>
    new T Value get; set;


//this interface is covariant, and if you have a IReadOnlyExportConfiguration<string>
//it can be cast to an IReadOnlyExportConfiguration<object>
public interface IReadOnlyExportConfiguration<out T> 
    string Description get;
    Guid Id get;
    string Name get;
    T Value get;

然后您可以将您的可配置导出重新定义为

public interface IConfigurableExport 
    ICollection<IReadOnlyExportConfiguration<object>> Configurations get;

但是您不能将MyConfig 用作布尔配置，因为IReadOnlyExportConfiguration<bool> 不会转换为IReadOnlyExportConfiguration<object>，因为布尔是一种简单的数据类型。 T 的类型必须是类类型才能与object 协变。

public class MyConfig : ExportConfiguration<string> 
    public override string Description  get  return "This is my description"; 
    public override string Name  get return "My Config Name"; 
    public override Guid Id  get  return Guid.Parse("b6a9b81d-412d-4aa8-9090-37c9deb1a9f4"); 
    public override string Value  get; set;
    public override string DefaultValue  get; set;

最后你的出口商变成了

public class MyExporter : IConfigurableExport 
    MyConfig conf = new MyConfig();
    public ICollection<IReadOnlyExportConfiguration<object>> Configurations 
        get 
            return new List<IReadOnlyExportConfiguration<object>>  (IReadOnlyExportConfiguration<object>)conf ;
        
    

但此时您将无法为您的配置设置值，如果需要，您将需要重新构建您的解决方案。

【讨论】：

这太棒了！我在 dotnetfiddle 中对其进行了一些调整，以使其完全按照我的意愿工作！ Here is a fiddle 与您建议实施的更改。我会将其标记为已接受的答案，并使用新的解决方案更新我的问题。非常感谢您的帮助。

所以我对此做了一些额外的测试，这似乎只适用于字符串，你知道为什么我不能将它与 bool 或 ints 一起使用吗？

@AdamH 我在回答中特别说你不能使用bool 或其他简单的数据类型，因为它们与对象不协变（基本上你不能从简单的值类型隐式转换到object的类型）更彻底的答案在这里***.com/questions/12454794/…

感谢您的信息，感谢您的宝贵时间。