.NET泛型技巧之類型參數之間的轉換

2019-11-17 04:41:55

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

　　首先我要介紹的技巧是如何提供類型參數之間的轉換。我們知道，.NET泛型將每個類型參數理解為一個獨立的類型。假如不通過約束指定，編譯器不會對類型參數所代表的類型做任何假設。也就是說，假如在某個上下文中有兩個不同的類型參數U和V，編譯器不會知道運行時他們代表的真實類型能否進行類型轉換，因此會拒絕編譯如下代碼：

Public Function GenericCast(Of U, V)(ByVal obj As U) As V
　Return CType(obj, V)
End Function
　　除非我們加以約束U是V的子類。這顯然是為了類型安全做出的考慮，因為.NET這種跨程序集的泛型無法在編譯時做出足夠的檢查來確保類型安全。但是限制了這種操作，就妨礙了我們做事，很多代碼因此寫不出來。于是，我們可以利用.NET所有類型的基類Object來繞過這一限制：

Return DirectCast(DirectCast(obj, Object), V)
　　VB的DirectCast運算符在泛型的類型參數上作用與C#的括號運算符相同。也就是說，這段代碼用C#寫起來是這樣：

return (V)(object)obj;
　　這樣，即使不約束U和V之間的關系，這段代碼也能編譯了。但是他的功能卻不能令我們滿足。這樣寫出的類型轉換實際上還是僅當U是V本身或其子類的時候才能轉換成功。而其他一切情況都會轉換失敗。不管U和V的運行時類型之間是否定義有其他類型轉換規則。這顯然不合我們意愿，我們希望int與double之間的轉換等語言內置的類型轉換都能夠自動進行，否則就和約束沒什么兩樣了。對VB用戶來說有一個極為簡單的解決方案——把第二次DirectCast變成CType:

Public Function GenericCast(Of U, V)(ByVal obj As U) As V
　Return CType(DirectCast(obj, Object), V)
End Function
　　現在，GenericCast泛型方法就能執行int與double等內置規則的轉換了。很神奇？因為CType運算符在編譯時自動調用了VB運行庫的轉換函數，該函數在運行期間對泛型類型參數的真實類型做了檢查。而且這個過程的性能完全可以接受。

　　現在VB的用戶已經輕松享受這一功能了。但是C#的事情還沒完，因為C#沒有如此智能的類型轉換運算符，因此就需要手工實現VB運行庫所代辦的那些任務。其實就是利用了一下IConvertible：

static V GenericCast<U, V>(U obj)
{
　IConvertible convertibleObj = obj as IConvertible;
　if (convertibleObj != null)
　{
　　Type t = typeof(V);

　　switch (Type.GetTypeCode(t))
　　{
　　　case TypeCode.Boolean:
　　　　return (V)(object)convertibleObj.ToBoolean(null);
　　　case TypeCode.Byte:
　　　　return (V)(object)convertibleObj.ToByte(null);
　　　case TypeCode.Char:
　　　　return (V)(object)convertibleObj.ToChar(null);

　　　//.........
　　　default:
　　　　//None of them, use the following default way..
　　　　break;
　　}
　}
　return (V)(object)obj;
}
　　不過這個方法看起來不但很丑、很麻煩，功能上還達不到VB版。所以建議您用到這種類型參數之間的轉換，就用VB封裝這一功能，然后做成dll供C#調用吧。

　　經過研究發現Convert.ChangeType方法已經封裝了IConvertible判定的那些代碼，因此C#版可采用這種寫法：

static V GenericCast<U, V>(U obj)
{
　return (V)Convert.ChangeType(obj, typeof(V));
}
　　不過它仍然沒有VB版的CType功能豐富。此外我還發現了VB運行庫的ChangeType還有支持用戶自定義類型轉換運算符的功能。所以終極版本如下：

Public Function GenericCast(Of U, V)(ByVal obj As U) As V
Try
　Return CType(DirectCast(obj, Object), V)
　Catch ex As InvalidCastException Return DirectCast( _
　　CompilerServices.Conversions.ChangeType(obj, GetType(V)), V)
　End Try
End Function

上一篇：.NET下可復用的TCP通信層實現之TCP組件

下一篇：對Windows .NET Server的評估