如何在C#中模拟Java泛型通配符

Question

以下 Java 代码比较两个数组的平均值，一个整数数组和一个双精度数组。

class Generic_Class<T extends Number>
{
    T[] nums; // array of Number or subclass

    Generic_Class(T[] o)
    {
        nums = o;
    }

    // Return type double in all cases.
    double average()
    {
        double sum = 0.0;

        for(int i=0; i < nums.length; i++)
            sum += nums[i].doubleValue();

        return sum / nums.length;
    }


//  boolean sameAvg(Generic_Class<T> ob)
//  Using Generic_Class<T> i get the error:
//  incompatible types: Generic_Class<Double> cannot be converted to Generic_Class<Integer>

//  Using wilcards I get no error
    boolean sameAvg(Generic_Class<?> ob)
    {
        if(average() == ob.average())
            return true;
        return false;
    }
}

主要方法是这样的：

public static void main(String args[])
{
    Integer inums[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    Double  dnums[] = { 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 };

    Generic_Class<Integer> iob = new Generic_Class<Integer>(inums);
    Generic_Class<Double>  dob = new Generic_Class<Double>(dnums);

    System.out.println("iob average is " + iob.average());
    System.out.println("dob average is " + dob.average());

    if (iob.sameAvg(dob))
        System.out.println("Averages of iob and dob are the same.");
    else
        System.out.println("Averages of iob and dob differ.");
}

结果是：

iob average is 3.0
dob average is 3.0
Averages of iob and dob are the same.

我曾尝试在 C# 中执行相同的操作，但是由于没有通配符，我无法完成相同的任务。

如何使用 C# 执行相同的操作？

谢谢。

Answer 1

只需添加带有方法 double Average 的简单接口，这样您就可以：

interface IAbleToGetAverage 
{
    double Average();
}

class GenericClass<T> : IAbleToGetAverage
    where T : struct, IConvertible
{
    private readonly T[] nums; // array of Number or subclass

    public GenericClass(T[] o)
    {
        nums = o;
    }


    private readonly IFormatProvider formatProvider = new NumberFormatInfo();

    public double Average()
    {
        var sum = 0.0;

        for(var i=0; i < nums.Length; i++)
            sum += nums[i].ToDouble(formatProvider);

        return sum / nums.Length;
    }


    public bool SameAvg(IAbleToGetAverage ob)
    {
        if(Math.Abs(Average() - ob.Average()) < double.Epsilon)
            return true;
        return false;
    }
}

Answer 2

您在 Java 代码中表达的是盒装数字类型，它们都扩展了 Number class，因此强制执行泛型类型的约束是微不足道的一个号码。

类型在 C# 中的工作方式略有不同，因为 int 而不是与 Java 相同意义上的原始类型，只是 System.Int32 的类型别名，它是 struct.

此外，在 C# 中没有仅由数字共享的公共基类型（class、结构、接口等），因此 不可能创建约束以强制泛型类型是数字，具有数值，因此可以对其执行数学计算。

这里的一些建议似乎是使用 where T : IComparable, struct 但我可以争辩说该约束也适用于 DateTime、Guid 和 TimeSpan - none 其中是整数或浮点数。

Answer 3

正如其他回答者所说，在 C# 中没有 Number 的等价物。你能得到的最好的是struct, IConvertible。但是，还有另一种处理通用通配符的方法。

只需使用另一个通用参数：

public class Generic_Class<T> where T : struct, IConvertible
{
    T[] nums;
    public Generic_Class(T[] o)
    {
        nums = o;
    }

    public double Average()
    {
        double sum = 0.0;
        for(int i=0; i < nums.Length; i++)
            sum += nums[i].ToDouble(null);
        return sum / nums.Length;
    }

    // this is the important bit
    public bool SameAvg<U>(Generic_Class<U> ob) where U : struct, IConvertible
    {
        if(Average() == ob.Average())
            return true;
        return false;
    }
}

Answer 4

对数字序列取平均值 built-in 到 C#:

var iNums = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
var dNums = new double[] { 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 };

var iAvg = iNums.Average();
var dAvg = dNums.Average();
var areEqual = iAvg == dAvg;

areEqual == true 在运行以上之后。

您甚至可以使用带有 Func<TSource, T> 到 return 值的 Average 重载对复杂类型执行此操作：

public class MyValue
{
    private static Random rnd = new Random();

    public int SomeInt { get; set; } = rnd.Next();
}

var myObjArray = new MyValue[] { new MyValue(), new MyValue(), new MyValue(), new MyValue() };

var myAvg = myObjArray.Average(o => o.SomeInt);

所以不，通配符在 C# 中不可用，但在这种情况下，您可以使用泛型通过 Func 的多个重载来模拟通配符。

见IEnumerable Methods

如何在C#中模拟Java泛型通配符

How to simulate Java generic wildcards in C#

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