通用 class 的基础 class 约束指定 class 本身

Question

昨天，我正在向我的朋友解释 C# 的泛型约束。在演示 where T : CLASSNAME 约束时，我想出了这样的东西：

public class UnusableClass<T> where T : UnusableClass<T>
{
    public static int method(T input){
        return 0;
    }
}

看到它编译时真的很惊讶。然而，经过一番思考，我认为从编译器的角度来看，它是完全合法的——UnusableClass<T> 与任何其他可以在此约束中使用的 class 一样多。

然而，这留下了几个问题：如何使用这个 class？是否可以

实例化它？
从中继承？
调用它的静态方法int method?

而且，如果是，怎么做？

如果这些 中的任何一个是 可能的，那么 T 的类型是什么？

Answer 1

If any of these is possible, what would the type of T be?

它们都是可能的，您将决定 T 的类型。例如，假设有一种类型继承自 UnusableClass<T>

class Foo : UnusableClass<Foo> { }

现在可以实例化UnusableClass<Foo>因为Foo满足约束：

UnusableClass<Foo> f = new UnusableClass<Foo>();

然后 T 的类型变为 Foo 如果您尝试调用 method 则需要传递 Foo.

的实例

Answer 2

嗯。

public class Implementation : UnusableClass<Implementation>
{
}

完全有效，因此

var unusable = new UnusableClass<Implementation>();

和

UnusableClass<Implementation>.method(new Implementation());

有效。

所以，是的，它可以通过提供继承类型作为类型参数来实例化，类似于调用静态方法。例如，它对于树状结构很有用，在这种结构中，您想要一般地指定节点具有的子节点的类型，同时它本身是相同的类型。

Answer 3

这种方法广泛用于树和其他类似图的结构。在这里你对编译器说，T 有 API 个 UnusableClass。也就是说，您可以按如下方式实现 TreeNode：

public class TreeNode<T>
    where T:TreeNode<T>
{
    public T This { get { return this as T;} }

    public T Parent { get; set; }

    public List<T> Childrens { get; set; }

    public virtual void AddChild(T child)
    {
        Childrens.Add(child);
        child.Parent = This;
    }

    public virtual void SetParent(T parent)
    {
        parent.Childrens.Add(This);
        Parent = parent;
    }
}

然后像这样使用它：

public class BinaryTree:TreeNode<BinaryTree>
{
}

通用 class 的基础 class 约束指定 class 本身

Base class constraint on generic class specifying the class itself

c#

generics

type-parameter

generic-constraints