Eric Lippert 访谈中的谜题：继承和泛型类型设置

Question

有人可以向我解释为什么下面的代码会输出它的作用吗？ 为什么第一个是T是String，不是Int32，为什么下一个输出是相反的情况？

这个谜题来自interview with Eric Lippert

当我查看代码时，我真的不知道它是 Int32 还是 String：

public class A<T>
    {
        public class B : A<int>
        {
            public void M() { System.Console.WriteLine(typeof(T)); }
            public class C : B { }
        }
    }

    public class P
    {
        public static void Main()
        {            
            (new A<string>.B()).M(); //Outputs System.String
            (new A<string>.B.C()).M(); //Outputs System.Int32
            Console.Read();
        }
    }

Answer 1

有人可以向我解释一下为什么下面的代码会输出它的作用吗？

我在这里简单解释一下；更详细的解释可以在here找到。

问题的关键在于确定B在class C : B中的含义。考虑一个没有泛型的版本：（为简洁起见，我将省略 publics。）

class D { class E {} }
class J {
  class E {}
  class K : D {
    E e; // Fully qualify this type
  }
}

可能是J.E 或D.E；是哪一个？解析名称时，C# 中的规则是查看基类层次结构，并且只有在失败时才查看您的容器。 K 已经有一个继承的成员 E，所以它不需要查看它的容器来发现它的容器有一个包含的成员 E。

但是我们看到这个谜题有同样的结构；它只是被泛型混淆了。我们可以将泛型视为模板，只需将 A-of-string 和 A-of-int 的构造写成类：

class A_of_int 
{
  class B : A_of_int
  {
    void M() { Write("int"); }
    class C : B { } // A_of_int.B
  }
}
class A_of_string
{
  class B : A_of_int
  {
    void M() { Write("string"); }
    class C : B {} // still A_of_int.B
  }
}

现在应该清楚为什么A_of_string.B.M() 写string 而A_of_string.B.C.M() 写int。

Answer 2

B 内部的方法 M 打印 A<T> 的 typeof(T)，A 是 B 的父类。

所以无论B 是否派生自任何东西，M 都会打印出typeof(T) 即String。

所以A<T>.B.M 打印最接近A 的T。

所以A<string>.B.M 将打印string

现在，让我们扩展表达式A<string>.B.C，它相当于A<string>.B.A<int>.B（因为C 是A<int>.B），所以方法A<string>.B.A<int>.B.M 将打印最近的T。

A<string>.B.A<int>.B.M 将打印int

Answer 3

Introduction to GenericsT 也可用于嵌套类。这是嵌套在A 中的类B 的情况。另一方面，C 嵌套在 B 中，B 的 T 可用于 C。如您所见，B 的 T 是 int，在 C 上调用的方法将使用 int 作为通用参数。

Answer 4

方法M()总是打印其类的父类的泛型参数类型：

所以(new A<string>.B.C()).M(); 应该打印B 的泛型类型，它始终是int。 （你可以看到B总是A<int>）

同样(new A<string>.B()).M(); 应该打印string 因为B 的父级是A<string>。

Answer 5

稍微修改一下代码：

public class A<T>
{
    public class B : A<int>
    {
        public void M() { System.Console.WriteLine(typeof(T)); }
        public class C : A<T>.B { }
    }
}

public class P
{
    public static void Main()
    {            
        (new A<string>.B.C()).M(); //Outputs System.String
    }
}

注意我如何将C 的基类从B 更改为A<T>.B。这会将输出从 System.Int32 更改为 System.String。

否则，A<string>.B.C 不是源自A<string>.B，而是源自A<int>.B，导致您看到的行为。这是因为一般情况下，基类中定义的名称可以通过非限定查找获得，而名称B 是在基类A<int> 中定义的。