C#中的参数化系统类型变量

Question

我正试图在C#中创建一个工厂类，该类返回属于或扩展某个基类型的对象。每次在工厂上调用getInstance()时，我都需要实例化一个这种类型的新实例，所以我只想接受并存储类型本身。在Java中，我使用了Class<? extends Base>来保存要创建的类，然后在它上调用getInstance()

我知道如何使用C#中的Activator类从System.Type创建新对象，但我不确定的是类类型的约束。我希望只能接受作为基类或扩展基类的类型。我意识到，我可以更改工厂上的setter，以接受基类型的实际对象，然后从中检索类型，但我并不真的想实例化整个对象来检索type变量。

下面是一个Java程序的小例子，只是为了演示我需要什么，以防我的问题不清楚。在C#中有什么方法可以做到这一点吗？

class Program {
public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException {
Factory.setClass(Base.class);
Base b = Factory.getInstance();
b.Print();
Factory.setClass(Child.class);
b = Factory.getInstance();
b.Print();
}
}
class Factory {
private static Class<? extends Base> type;
// What I want to do in C#.
public static void setClass(Class<? extends Base> newType) {
type = newType;
}
// What I don't want to have to do in C#.
public static void setClassFromObject(Base newTypeObject) {
type = newTypeObject.getClass();
}
public static Base getInstance() throws InstantiationException, IllegalAccessException {
return type.newInstance();
}
}
class Base {
public void Print() {
System.out.println("Hello from base.");
}
}
class Child extends Base {
@Override
public void Print() {
System.out.println("Hello from child.");
}
}

Answer 1

我不知道如何在编译时强制执行这一点，但如果你对运行时检查满意，你可以这样做：

class Factory 
{
private static Type _type;
public static void SetClass(Type t) 
{
if (!(typeof(Base)).IsAssignableFrom(t))
{
throw new ArgumentException("type does not extend Base", nameof(t));
}
_type = t;
}
public static Base GetInstance() 
{
return (Base)Activator.CreateInstance(_type);
}
}

Answer 2

您可以使"GetInstance"方法成为动态的，这样在设置类时，也可以设置方法。这样，您就可以在运行时依靠泛型来获得正确的类型。它可能看起来像这样：

public class Factory
{
private static Func<Base> _getInstance;
//option if you want to pass in an instantiated value
public static void SetClass<T>(T newType) where T : Base, new()
{
_getInstance = () => new T();
}
//option if you just want to give it a type
public static void SetClass<T>() where T : Base, new()
{
_getInstance = () => new T();
}
public static Base GetInstance()
{
return _getInstance();
}
//you could just make GetInstance Generic as well, so you don't have to set the class first
public static Base GetInstance<T>() where T : Base, new()
{
return new T();
}
}