c# - 通用类型约束检查

Question

是否可以编写一些在编译或运行时(即通过任何方式)调用这些方法之一时失败的东西？

public static void Register<TInterface, TImplementation>()
    where TImplementation : class, TInterface
{
}

public static void RegisterRestrictive<TInterface, TImplementation>()
    where TInterface : class
    where TImplementation : class, TInterface
{
}

例如，以下将同时通过:

public interface IInterface
{
}

public class Implementation : IInterface
{
}


public void Test()
{
    Register<IInterface, Implementation>();
    RegisterRestrictive<IInterface, Implementation>();
}

我不认为是，因为你不能扩展结构？

因此问https://github.com/aspnet/DependencyInjection/pull/624

Answer 1

问题是，据我了解:

class C<T, U> where T : class, U where U : class { }
class D<T, U> where T : class, U { }

是否存在对 D 合法但对 C 合法的构造？

如果 U 和 T 是封闭类型，则不是。也就是说，其中没有类型参数的类型。正如 Jon Hanna 的回答所指出的，开放类型 可能会在此处引起问题:

class N<T, U> where T : class, U { C<T, U> c; D<T, U> d; }

D 的约束不满足，所以这个构造是非法的。

对于封闭类型的类型参数，我们可以推理如下:

在 C 中，约束要求 U 是引用类型。

在D中，T可以是类、接口(interface)、委托(delegate)或数组。在任何情况下，U 都必须与 T 相同，或者是 T 的基类，或者 T可转换为 via(可能是变体)隐式引用转换。不管怎样，U 都是引用类型。

请注意，无论是 C# 编译器、CLR 验证器还是 JIT 编译器都不需要推断 U 始终是引用类型!在这种情况下，C# 编译器可以而且将会在 U 的用法上生成不必要的装箱指令，即使你我都知道 U 不会成为一个构建中的值类型。

这可能会导致 U 被装箱然后立即拆箱的情况，而我上次检查时——呃，十年前——抖动没有生成最佳代码对于那种情况。毫无疑问，自从我上次检查以来，抖动已经被重写了一次或多次，你可能不应该相信我的话。

这里的好做法是把约束放在那里并拼写出来。

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一些有趣的相关事实:

你可以通过拉恶作剧来进入类似的情况

class B<T> { public virtual void M<U>(U u) where U : T {} }
class D : B<int> { public override void M<U>(U u) { } }

请注意，C# 不允许您重新声明约束，现在是 where U : int。但是你不能用除 int 以外的任何东西来做 M 的通用构造。

这可能会在 IL 生成中导致一些真正奇怪的场景，因为 CLR 有一个记录不完整的规则，它不允许类型参数的“已知为引用类型”-ness跨虚拟覆盖更改。我为此类方法重新编写了代码生成器，以尝试获得可以编译、通过验证程序并有效地 jit 几次 的东西，然后放弃并返回到 C# 2 所做的任何事情。