C# 泛型 - 模仿 C++模板专业化

Question

我在 C++ 模板上找到了一个很好的链接：

http://www.cplusplus.com/doc /tutorial/templates/

并需要 C# 中的类似内容。我有一个似乎有效的解决方案，但希望其他人就其与上述链接（特别是专业化部分）的关系提出意见。

这是我提出的概念证明：

public abstract class Piece
{
    public object Value { get; set; }
}

public class Rook : Piece
{
    public void Capture()
    {
        int i = (int)this.Value;
    }
}

public class Pawn : Piece
{
    public void CaptureEnPassant()
    {
        string s = (string)this.Value;
    }
}

public class PieceFactory<P, T> where P : Piece, new()
{

    P p;

    public PieceFactory(T value)
    {
        p = new P();
        p.Value = value;
    }

    public P GetPiece()
    {
        return p;
    }
}

然后最后调用工厂我这样做：

var piece = new PieceFactory<Pawn, string>("exd6").GetPiece();

piece.CaptureEnPassant();

我看到了不同的解决方案，例如使用扩展方法和其他方式......

只是想看看我的思维方式是否一致好的图案的线条。

非常感谢，

大卫

Answer 1

我的观点是，你的草图比必要的更加复杂和混乱。为什么基类有一个“值”，在每个派生类中都有不同的含义和不同的类型？为什么有一个工厂采用的类型参数必须是特定类型参数，如果不是，则程序在运行时崩溃？摆脱所有那些脆弱的、令人困惑的、脆弱的东西。如果 pawn 需要一个字符串，那么在 Pawn 上创建一个接受字符串的公共构造函数，故事结束。这里根本不需要工厂模式。

不要太迷恋这个工具，以至于用它构建实际上没有任何意义的东西。泛型类型非常适合集合类之类的东西。他们不太适合国际象棋领域。

Answer 2

仅供参考，为了好玩，我尝试将自己的模板编程国际象棋引擎转换为 C#，结果发现它的速度大约慢了 20 倍。全面 [原文如此]。

这包括解析游戏文件格式之类的内容。位置查找和移动生成在 C++ 版本中有很多机械同情，应用所有技巧并不能弥补：

• 编译时优化
• 非共享泛型（单声道特定 - 参见此处，例如）
• 不安全代码（固定数组、原始指针）、
• 未经检查的块（如数组边界/算术溢出
• 值）类型化数组和引用传递
• 短的、内联的函数
• 垃圾预防（预分配“领域”中的自定义分配（只是预分配的大型结构数组）

也就是说，使用泛型集合的性能优势是显着的，特别是对于 List

YMMV，但最后我想说

_^1. 采用 C# 方式。如果必须优化，请采用 C# 方式

_^2. 如果所有其他方法均失败，请求助于 P/Invoke
   ^{（如果满足以下条件，C++/CLR 是最佳选择）您的目标是 Windows）}

Answer 3

我只会在你的基类上使用泛型。这会破坏您的代码中的某些内容吗？

void Main()
{
    var factory = new PieceFactory<Rook, int>(20);
    factory.GetPiece().Dump();
}

abstract class Piece<TValue>
{
    public TValue Value { get; set; }
}

class Rook : Piece<int>
{
    public int Capture()
    {
        // Do something...
        return base.Value;
    }
}

class Pawn : Piece<string>
{
    public string EnPassant()
    {
        // Do something...
        return base.Value;
    }
}

class PieceFactory<TKey, TValue> where TKey : Piece<TValue>, new()
{
    private readonly TKey piece;

    public PieceFactory(TValue value)
    {
        this.piece = new TKey();
        this.piece.Value = value;
    }

    public TKey GetPiece()
    {
        return this.piece;
    }
}

我还在您的工厂中放置了一些访问关键字（例如 this 和 base）和一个 readonly 修饰符。