C# 中的参数化 System.Type 变量

Question

我正在尝试在 C# 中创建一个工厂 class，其中 returns 对象是或扩展了某种基本类型。每次在工厂调用 getInstance() 时，我都需要实例化该类型的新实例，所以我真的只想接受并存储类型本身。在 Java 中，我使用 Class<? extends Base> 来保存 class 来创建，然后在其上调用 getInstance()。

我了解如何在 C# 中使用 Activator class 从 System.Type 创建新对象，但我不确定的部分是对 class 类型的约束.我希望能够只接受属于或扩展基础 class 的类型。我意识到我可以更改工厂上的 setter 以接受基本类型的实际对象，然后从中检索类型，但我真的不想实例化整个对象只是为了检索 Type 变量。

下面是一个小例子 Java 程序只是为了演示我需要什么，以防我的问题不清楚。在 C# 中有什么方法可以做到这一点吗？

class Program {
   public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException {
         Factory.setClass(Base.class);
         Base b = Factory.getInstance();
         b.Print();

         Factory.setClass(Child.class);
         b = Factory.getInstance();
         b.Print();
      }
}

class Factory {
   private static Class<? extends Base> type;

   // What I want to do in C#.
   public static void setClass(Class<? extends Base> newType) {
      type = newType;
   }

   // What I don't want to have to do in C#.
   public static void setClassFromObject(Base newTypeObject) {
      type = newTypeObject.getClass();
   }

   public static Base getInstance() throws InstantiationException, IllegalAccessException {
      return type.newInstance();
   }
}

class Base {
   public void Print() {
      System.out.println("Hello from base.");
   }
}

class Child extends Base {
   @Override
   public void Print() {
      System.out.println("Hello from child.");
   }
}

Answer 1

我不知道如何在编译时强制执行此操作，但如果您对运行时检查没问题，您可以这样做：

class Factory 
{
    private static Type _type;

    public static void SetClass(Type t) 
    {
        if (!(typeof(Base)).IsAssignableFrom(t))
        {
            throw new ArgumentException("type does not extend Base", nameof(t));
        }

        _type = t;
    }

    public static Base GetInstance() 
    {
        return (Base)Activator.CreateInstance(_type);
    }
}

Answer 2

您可以使 "GetInstance" 方法动态化，这样当您设置 class 时，您也设置了方法。这样你就可以在运行时依赖泛型来获得正确的类型。它可能看起来像这样：

public class Factory
{
    private static Func<Base> _getInstance;

    //option if you want to pass in an instantiated value
    public static void SetClass<T>(T newType) where T : Base, new()
    {
        _getInstance = () => new T();
    }

    //option if you just want to give it a type
    public static void SetClass<T>() where T : Base, new()
    {
        _getInstance = () => new T();
    }

    public static Base GetInstance()
    {
        return _getInstance();
    }

    //you could just make GetInstance Generic as well, so you don't have to set the class first
    public static Base GetInstance<T>() where T : Base, new()
    {
        return new T();
    }
}

C# 中的参数化 System.Type 变量

Parameterized System.Type Variable in C#

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java

reflection

polymorphism

factory-pattern