C# 裸类型约束

C# Naked type constraints

在"C# 6.0 in a Nutshell"中有一个裸类型约束用法的例子:

class Stack<T>
{
  Stack<U> FilteredStack<U>() where U : T {...}
}

老实说,我不明白为什么要在这里使用这个约束条件。如果我将其删除并将 U 更改为 T,结果将相同。那有什么意义呢?

谢谢。

关键是 U 可以是 T 的子 class 的任何类型,而你得到的 Stack 是一堆 that 类型,而不是 T。因此,添加到它的项目必须是 U 类型,并且如果它们不为空,则从中返回的项目保证是 U 。编译时类型检查的所有熟悉的喜怒哀乐。

Stack<T> 中的项目可以是 T 类型或 T 的任何子 class 类型。该方法的名称表明它正在返回一个堆栈,该堆栈仅包含父堆栈中实际上属于某个特定子class 的项目。一旦您保证新堆栈中的所有项目都属于更专门化的类型,那么如果新堆栈的类型也是这种类型,则更有用。

这是一个非常人为设计的例子(很明显,这个 "stack" class 实际上并没有做堆栈做的任何事情,但对于我们的例子来说它不需要):

public class A
{
    public A(String s)
    {
        SA = s;
    }
    public String SA { get; set; }
}

public class B : A
{
    public B(String s, string s1)
    {
        SA = s;
        SB = s1;
    }
    public String SB { get; set; }
}

class Stack<T>
{
    Stack<U> FilteredStack<U>() where U : T
    {
        return new Stack<U>(Items.OfType<U>());
    }

    public IEnumerable<T> Items { get { return _items; } }

    public static void Test()
    {
        var s1 = new Stack<A>(new[] { new A("A1"), new B("B1", "Some other value") });
        var s2 = s1.FilteredStack<B>();

        //  s2 is a strongly typed stack of type B
        Console.WriteLine(s2.Items.First().SB);
    }


    private List<T> _items = new List<T>();
    public Stack(IEnumerable<T> items) {
        _items = new List<T>(items);
    }
}

如果您有 Stack<Animal>,您可以使用 FilteredStack<Dog> 获得 Stack<Dog>。关键是您要确保传递给 FilteredStackU 是从 T 派生的类型,但不一定是 T

泛型约束用于限制泛型类型、函数等的访问

其中 U : T 表示只有从 U 继承的 classes 才能访问 FilteredStack() 函数。那些未从 U 继承的 class 的对象不应该能够访问 FilteredStack() 并且它会给出编译错误。这就是类型安全的全部目的