泛型技術:解決泛型轉型問題

前言

泛型是一項很好用的編程技術，使用泛型可以大幅增加類別的使用率，相對的也減少重覆的代碼編寫，如果使用.Net的Developer，一定對List<T>這個類別不莫生，這是.Net內建的泛型集合，泛型參數 T 可以換成任一型別如:int、string，達到強型別安全，在使用Visual Studio其IntelliSense也可以帶出型別資訊，加速程式撰寫，但泛型的轉型，卻有非常大的問題。

泛型轉型有什麼問題呢?

泛型雖然很好用，但他轉成Object後，如果你不知道泛型的參數，是沒有辦法轉換成功的，如下例

 

        void Exec()
        {
            List<int> list = new List<int>();
            Exec(list);
        }

        void Exec(object obj)
        {
            List<object> list = obj as List<object>; // 轉型失敗
        }

 

會發生需要從object轉型的倩況，有可能在非同步執行時要將回傳的參數轉成原型別時，而上例為什麼從List<int>轉成List<object>會失敗呢?因為在.Net 泛型在編譯的時候，編譯器會把泛型轉成一個特定的型別，如List<int>，會變成System.Collections.Generic.List`1[[System.Int32]]，而List<object>，會變成System.Collections.Generic.List`1[[System.Object]]，二者是完成不同的型別，就算int是繼承object也是一樣，是沒有辦法轉換的，如下例。

 

        public class MyClassBase { }

        public class MyClass : MyClassBase { }

        void Exec()
        {
            List<MyClass> list = new List<MyClass>();
            object obj = list;
        }

        void Exec(object obj)
        {
            List<MyClassBase> list = obj as List<MyClassBase>; // 轉型失敗
         }

 

雖然MyClass是繼承MyClassBase，但因為泛行型別的不同而無法轉換，而List<MyClass>除了轉成object或List<MyClass>，還有可能轉換成其他的嗎?

泛型型別繼承或實作非泛型型別

        List<T> : IList<T> : IList

 

因為List<T>實作IList<T>，IList<T>實作IList，所以List<T>，可以轉成List，當不知道或可能性太多時，可以轉成List來處理，如下例

 

        public class MyClassBase { }

        public class MyClass : MyClassBase { }

        void Exec()
        {
            List<MyClass> list = new List<MyClass>();
            object obj = list;
        }

        void Exec(object obj)
        {
            IList list = obj as IList;
            foreach (var item in list)
            {
                if (item is MyClassBase) { }
                if (item is int) { }
                if (item is string) { }
            }
        }

 

如果仔細去看.Net 中所有的泛型型別，都會繼承或實作非泛型型別，為了也就是減少轉型的問題，而我們又要如何實作呢?如下例:

 

    // 如果是類別的實作方式
    public class MyClass
    {
        public object Source { get; set; }
    }

    public class MyClass<T> : MyClass
    {
        public new T Source { get; set; } // 用new將object改成回傳T
    }

    // 如果是介面的的實作方式
    public interface MyInterface
    {
        object Source { get; set; }
    }

    public class MyInterface<T> : MyInterface
    {
        public T Source { get; set; }

        object MyInterface.Source // 實作私有介面
        {
            get
            {
                return this.Source;
            }
            set
            {
                this.Source = (T)value;
            }
        }
    }

這樣如果不清楚泛型參數的型別，還可以傳成一般型別來處理。