如何将泛型类型约束为必须具有带有某些参数的构造函数？答案

【问题标题】：How to constrain generic type to must have a construtor that takes certain parameters?如何将泛型类型约束为必须具有带有某些参数的构造函数？
【发布时间】：2009-05-12 16:38:06
【问题描述】：

我有一个包装泛型类，它打算与一组类型一起使用。这些类型由实用程序生成，并且都派生自基类 ClientBase。虽然 ClientBase 只有一个默认构造函数，但所有生成的类型都有默认构造函数，并且构造函数将字符串作为参数。在包装类的构造函数中，我使用带有字符串的构造函数实例化该类型的实例。这是一个示例代码：

public class ClientBase
{ }

public class GenericProxy<T>
    where T: ClientBase, new()
{
    T _proxy;

    public GenericProxy(string configName)
    {
        _proxy = new T(configName);    
    }
}

此代码无法编译，因为不保证类型 T 具有接受字符串的构造函数。有没有办法在泛型类上定义一个约束来强制类型 T 必须有一个带字符串的构造函数？如果这是不可能的，有什么好的选择来处理这种情况？

【问题讨论】：

标签： c# generics constraints

【解决方案1】：

这是不可能的。我希望看到"static interfaces" 来处理这个问题，但不要指望他们很快...

替代方案：

指定一个代表作为 T 的工厂
指定另一个接口作为 T 的工厂
在 T 本身上指定一个接口用于初始化（并添加一个约束，以便 T 实现该接口）

前两个真的是等价的。基本上你会改变你的代理类是这样的：

public class GenericProxy<T>
    where T: ClientBase, new()
{
    string _configName;
    T _proxy;
    Func<string, T> _factory;

    public GenericProxy(Func<string, T> factory, string configName)
    {
        _configName = configName;
        _factory = factory;
        RefreshProxy();
    }

    void RefreshProxy() // As an example; suppose we need to do this later too
    {
        _proxy = _factory(_configName);
    }
}

（我假设您稍后会想要创建更多实例 - 否则您不妨将 T 的实例传递给构造函数。）

【讨论】：

【解决方案2】：

不幸的是，您尝试做的事情是不可能的。

MSDN article on Type Constraints

【讨论】：

【解决方案3】：

这并不能回答您的实际问题，限制方法，但为了完整起见，这里是您如何在运行时使用反射来完成您所要求的事情：

private T  Get<T>(string id)
    {
    var  constructor = typeof(T).GetConstructor(new Type[] { typeof(X), typeof(Y) });
    if (constructor == null)  throw new InvalidOperationException("The type submitted, " + typeof(T).Name + ", does not support the expected constructor (X, Y).");

    var  data = GetData(id);
    return (T)constructor.Invoke(new object[] { data.x, data.y });
    }

【讨论】：

【解决方案4】：

正如 Jon 所说，没有对此的内置支持 - 但顺便说一下，您可以使用 Expression 创建一个类型化的委托给构造函数（比反射更快）。可以在MiscUtil（MiscUtil.Linq.Extensions.TypeExt）中找到执行此操作的代码。

【讨论】：

【解决方案5】：

这是基于@JonSkeet 答案的完整工作示例：

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace GenericProxy
{
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            GenericProxy<ClientBase> proxy = new GenericProxy<ClientBase>(ClientBase.Factory, "cream");

            Console.WriteLine(proxy.Proxy.ConfigName); // test to see it working
        }
    }

    public class ClientBase
    {
        static public ClientBase Factory(string configName)
        {
            return new ClientBase(configName);
        }

        // default constructor as required by new() constraint
        public ClientBase() { }

        // constructor that takes arguments
        public ClientBase(string configName) { _configName = configName; }

        // simple method to demonstrate working example
        public string ConfigName
        {
            get { return "ice " + _configName; }
        }

        private string _configName;
    }

    public class GenericProxy<T>
        where T : ClientBase, new()
    {
        public GenericProxy(Func<string, T> factory, string configName)
        {
            Proxy = factory(configName);
        }

        public T Proxy { get; private set; }
    }
}

预计会看到以下输出：ice cream

【讨论】：