Wie kann ich Kovarianz mit Indexzugriff in .NET-Sammlungen erreichen?
Dec 28, 2024 pm 12:51 PM
Kovarianz mit Indexzugriffsunterstützung in .NET nutzen
Kovarianz erm?glicht es Programmierern, abgeleitete Klassen als ihre Basisklassen ohne explizite Typumwandlung zu behandeln. In .NET gibt es jedoch eine Einschr?nkung bei kovarianten Sammlungen, die keinen Indexzugriff unterstützen. Dieses Problem tritt auf, wenn versucht wird, eine Sammlung bestimmter Typen (z. B. eine Liste mit Hundeobjekten) in eine Sammlung ihres Basistyps (z. B. Tier) zu konvertieren.
Verstehen des zugrunde liegenden Problems
Das Problem ergibt sich aus der Tatsache, dass List ICollection implementiert, das eine Add-Methode umfasst. Das Upcasting in eine tierbasierte IList würde das wahllose Hinzufügen jeder Art von Tier erm?glichen und die Typbeschr?nkungen der ursprünglichen Sammlung verletzen.
Kovariante Sammlungen mit Indexunterstützung
In .NET 4.5 und sp?ter:
-
IReadOnlyList
und IReadOnlyCollection sind beide kovariant. - List
Für frühere .NET-Versionen:
- Kovarianz mit Indexunterstützung ist in früheren .NET-Versionen nicht nativ verfügbar.
- Benutzerdefinierter Wrapper Ansatz: Eine L?sung besteht darin, die ursprüngliche Sammlung in eine benutzerdefinierte Klasse zu packen, die nur die IEnumerable- und Get-Indexer-Schnittstellen verfügbar macht. Dieser Ansatz stellt Kovarianz sicher und beh?lt gleichzeitig die Indexzugriffsfunktionalit?t bei.
Implementierung:
Der folgende C#-Code demonstriert den benutzerdefinierten Wrapper-Ansatz unter Verwendung der Kovarianz-Erweiterungsmethode:
public static class Covariance
{
public static IIndexedEnumerable<T> AsCovariant<T>(this IList<T> tail)
{
return new CovariantList<T>(tail);
}
private class CovariantList<T> : IIndexedEnumerable<T>
{
private readonly IList<T> tail;
public CovariantList(IList<T> tail)
{
this.tail = tail;
}
public T this[int index] { get { return tail[index]; } }
public IEnumerator<T> GetEnumerator() { return tail.GetEnumerator();}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() { return tail.GetEnumerator(); }
public int Count { get { return tail.Count; } }
}
}
public interface IIndexedEnumerable<out T> : IEnumerable<T>
{
T this[int index] { get; }
int Count { get; }
}
Mit dieser Erweiterungsmethode k?nnen Sie eine kovariante Sammlung mit Indexunterstützung erstellen, wie im Folgenden dargestellt Beispiel:
List<Dog> dogs = new List<Dog>(); IIndexedEnumerable<Animal> animals = dogs.AsCovariant();
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