Решение для перегруженного операторного ограничения в.NET generics

Question

Что бы я сделал, если бы я хотел иметь универсальный метод, который принимает только типы, которые перегружены оператором, например оператором вычитания. Я пытался использовать интерфейс в качестве ограничения, но интерфейсы не могут иметь перегрузку операторов.

Каков наилучший способ достичь этого?

Answer 1

Нет немедленного ответа; операторы являются статическими и не могут быть выражены в ограничениях - а существующие примитивы не реализуют какой-либо конкретный интерфейс (в отличие от IComparable [], который можно использовать для эмуляции "больше / меньше").

Тем не мение; если вы просто хотите, чтобы это работало, то в.NET 3.5 есть несколько вариантов...

Я собрал здесь библиотеку, которая обеспечивает эффективный и простой доступ к операторам с обобщениями - такими как:

T result = Operator.Add(first, second); // implicit <T>; here

Его можно загрузить как часть MiscUtil

Кроме того, в C# 4.0 это становится возможным через dynamic:

static T Add<T>(T x, T y) {
    dynamic dx = x, dy = y;
    return dx + dy;
}

У меня также была (в какой-то момент) версия.NET 2.0, но она менее проверена. Другой вариант заключается в создании интерфейса, такого как

interface ICalc<T>
{
    T Add(T,T)() 
    T Subtract(T,T)()
} 

и т.д., но тогда вам нужно пройти ICalc<T>; через все методы, которые становятся грязными.

Answer 2

Я обнаружил, что ИЛ действительно может справиться с этим довольно хорошо. Ex.

ldarg.0
ldarg.1
add
ret

Скомпилированный в универсальном методе, код будет работать нормально, пока указан примитивный тип. Может быть возможно расширить это, чтобы вызвать операторные функции на не примитивных типах.

Смотрите здесь.

Answer 3

Вы можете решить эту проблему, используя делегат вместо ограничения интерфейса.

      public class Example
{
    public static T Add<T>(T left, T right, Func<T, T, T> addFunc) =>
        addFunc(left, right);
}

Определите метод, который принимает делегат в качестве параметра, и используйте его следующим образом.

      var result = Example.Add(10, 20, (x, y) => x + y);

Answer 4

Есть фрагмент кода, украденный из интернатов, который я часто использую для этого. Он ищет или строит используя IL основные арифметические операторы. Это все сделано в течение Operation<T> универсальный класс, и все, что вам нужно сделать, это назначить требуемую операцию в делегат. подобно add = Operation<double>.Add,

Используется так:

public struct MyPoint
{
    public readonly double x, y;
    public MyPoint(double x, double y) { this.x=x; this.y=y; }
    // User types must have defined operators
    public static MyPoint operator+(MyPoint a, MyPoint b)
    {
        return new MyPoint(a.x+b.x, a.y+b.y);
    }
}
class Program
{
    // Sample generic method using Operation<T>
    public static T DoubleIt<T>(T a)
    {
        Func<T, T, T> add=Operation<T>.Add;
        return add(a, a);
    }

    // Example of using generic math
    static void Main(string[] args)
    {
        var x=DoubleIt(1);              //add integers, x=2
        var y=DoubleIt(Math.PI);        //add doubles, y=6.2831853071795862
        MyPoint P=new MyPoint(x, y);
        var Q=DoubleIt(P);              //add user types, Q=(4.0,12.566370614359172)

        var s=DoubleIt("ABC");          //concatenate strings, s="ABCABC"
    }
}

Operation<T> Исходный код любезно предоставлен вставкой bin: http://pastebin.com/nuqdeY8z

с атрибуцией ниже:

/* Copyright (C) 2007  The Trustees of Indiana University
 *
 * Use, modification and distribution is subject to the Boost Software
 * License, Version 1.0. (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
 * http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
 *  
 * Authors: Douglas Gregor
 *          Andrew Lumsdaine
 *          
 * Url:     http://www.osl.iu.edu/research/mpi.net/svn/
 *
 * This file provides the "Operations" class, which contains common
 * reduction operations such as addition and multiplication for any
 * type.
 *
 * This code was heavily influenced by Keith Farmer's
 *   Operator Overloading with Generics
 * at http://www.codeproject.com/csharp/genericoperators.asp
 *
 * All MPI related code removed by ja72. 
 */