有什么方法可以将泛型接口限制为实现它的类型？答案

【问题标题】：Any way to constrain a generic interface to the type that implements it?有什么方法可以将泛型接口限制为实现它的类型？
【发布时间】：2014-06-23 09:46:49
【问题描述】：

public interface ICloneable<T>
{
    T Clone();
}

public Foo: ICloneable<Foo>
{
    public Foo Clone()
    { 
       //blah
    }
}

有没有办法将T 限制为实现接口的类型？（在这种情况下为Foo）。最好强制任何实现 ICloneable 的东西返回它自己的实例，而不是它喜欢的任何随机类型。

【问题讨论】：

当你实现ICloneable<Foo>时，你必须返回一个Foo或者一个派生的。我在这里错过了什么吗？
@YuvalItzchakov 我相信重点是Foo 可以很容易地: ICloneable<Customer>
哦，我明白了。感谢@MarcGravell 的澄清
没有。重点是什么？你能告诉我使用那个接口的代码吗？

标签： c# generics interface generic-constraints

【解决方案1】：

不，基本上。你不能用通用约束来做到这一点。此外，您不能阻止他们使用不同的T 多次实现接口（只要那些T 满足任何where 约束，在这种情况下没有）。

没有允许限制实现类型的where 约束。

您有点可以将其作为方法参数限制，但这并不令人满意：

public static T SuperClone<T>(this T original) where T : ICloneable<T> {...}

【讨论】：

@AlessandroD'Andria 我相信你错了。另见blogs.msdn.com/b/ericlippert/archive/2011/02/03/…

【解决方案2】：

请注意，可以使用代码契约来表达这一点。通常这是在运行时检查，但可能会收到编译时警告（请参阅后面的注释）：

它是这样的：

[ContractClass(typeof(CloneableContract<>))]

public interface ICloneable<out T>
{
    T Clone();
}

[ContractClassFor(typeof(ICloneable<>))]

internal abstract class CloneableContract<T>: ICloneable<T>
{
    public T Clone()
    {
        Contract.Ensures(Contract.Result<object>() != null);
        Contract.Ensures(Contract.Result<object>().GetType() == this.GetType());

        return default(T);
    }
}

那么如果你有以下类定义：

public class GoodFoo: ICloneable<GoodFoo>
{
    public virtual GoodFoo Clone()
    { 
        var result = new GoodFoo();
        Contract.Assume(result.GetType() == this.GetType());
        return result;
    }
}

public class BadFoo: ICloneable<object>
{
    public object Clone()
    {
        return new object(); // warning : CodeContracts: ensures unproven: Contract.Result<object>().GetType() == this.GetType()
    }
}

public class AlsoBad: GoodFoo
{
    public override GoodFoo Clone()
    {
        return new GoodFoo(); // warning : CodeContracts: ensures unproven: Contract.Result<object>().GetType() == this.GetType()
    }
}

这将在运行时正常工作：

var good = new GoodFoo();
good.Clone();

这些将导致运行时代码契约失败：

var bad = new BadFoo();
bad.Clone();

var alsoBad = new BadFoo();
alsoBad.Clone();

请注意，您可以收到编译时警告。

如果您执行完整的代码合同静态检查编译，您将看到有关 Clone() 的实现“确保未经证实”的警告，class BadFoo 和 class AlsoBad。

GoodFoo.Clone() 没有警告，因为在其实现中使用了 Contract.Assume(result.GetType() == this.GetType());。

但是，代码合同静态检查（在我看来）仍然太慢，除了偶尔检查外，其他任何事情都无法进行，但您的里程可能会有所不同...

【讨论】：