具有继承和泛型约束的两步方法解析

Question

在使用继承的泛型约束时，我遇到了一些非常令人惊讶的事情。我有一个重载方法 Foo ，其参数不同 - 基类实例或派生类实例。在这两种情况下，通常只是将实例传递给第二对重载方法 - Bar。

当我使用基类实例调用 Foo 时，会调用基类的 Bar 重载。当我使用派生类实例调用 Foo 时，会调用派生类的 Bar 重载。这是明确且预期的。

但是，当我尝试将 Foo 方法合并到使用泛型和约束的单个 GenericFoo 时，方法的解析方式有所不同 - T 已正确解析，但只有 GenericFoo 的基类重载code>Bar 被调用。

public class Animal { }
public class Cat : Animal { }

public class AnimalProcessor
{
    public static void Foo(Animal obj)
    {
        Console.WriteLine("Foo(Animal)");
        Bar(obj);
    }

    public static void Foo(Cat obj)
    {
        Console.WriteLine("Foo(Cat)");
        Bar(obj);
    }

    // new generic method to replace the two above
    public static void GenericFoo<T>(T obj)
        where T : Animal
    {
        Console.WriteLine("Foo(generic)");
        Bar(obj);
    }

    public static void Bar(Animal obj)
    {
        Console.WriteLine("Bar(Animal)");
    }

    public static void Bar(Cat obj)
    {
        Console.WriteLine("Bar(Cat)");
    }
}

测试代码 - 前两个案例用于非泛型旧方法，最后两个案例用于新泛型方法。

Console.WriteLine("Animal()");
AnimalProcessor.Foo(new Animal());
Console.WriteLine();

Console.WriteLine("Cat()"); 
AnimalProcessor.Foo(new Cat());
Console.WriteLine();

Console.WriteLine("Animal()");
AnimalProcessor.GenericFoo(new Animal());
Console.WriteLine();

Console.WriteLine("Cat()"); 
AnimalProcessor.GenericFoo(new Cat());
Console.ReadLine();

结果 - 请注意 Bar 中解析的类型的差异：

Animal()
Foo(Animal)
Bar(Animal)

Cat()
Foo(Cat)
Bar(Cat)

Animal()
Foo(generic)
Bar(Animal)

Cat()
Foo(generic)
Bar(Animal)

看起来编译器将来自 GenericFoo 的所有调用绑定到最不具体的重载，即使所有更具体的类型调用在编译时是已知的。为什么会这样，这种行为的原因是什么？规范的哪一部分定义了这一点？

Answer 1

根据OP的要求，评论重新发布为答案：

泛型不是模板。通用方法编译一次，其行为适用于“最通用”的情况（在本例中为 Animal）。这与 C++ 样式模板不同，在 C++ 样式模板中，模板是按类型针对每个专业化单独编译的。

Answer 2

通用 C# 方法被编译为通用 IL 方法。在 IL 中，您必须明确指定要调用哪个重载。所以编译器没有简单的方法可以做到这一点。 （有一种复杂的方法：运行一个小型编译器，动态选择此时的重载，这就是 dynamic 所做的。）

如果您想要这种行为，一个选择是使 Bar () Animal 上的虚拟方法。另一种选择是使用动态。