C# · 12月 22, 2021

关于C#中通用数字类型的讨论

我想知道在C#中是否有一种方法可以获得基于基本类型的类型,并将其复制以使用其他基元.

我知道它不是很清楚,我真的不知道如何解释这个(英语不是我的母语,对不起……),所以我会尝试用伪代码来解释它.

一个简单的例子:

public struct Vector2d { public double X; public double Y; //Arithmetic methods: Length,normalize,rotate,operators overloads,etc…}

问题是我想要一个float和这种类型的int32版本.

我在做什么(有效的C#代码):

//This type contains all useful methodspublic struct Vector2d { public float X; public float Y; public Vector2f AsFloat() { return new Vector2f((float)X,(float)Y); } public Vector2f AsInteger() { return new Vector2i((int)X,(int)Y); } //Arithmetic methods}//These types are only here to be casted from/to,all the arithmetics methods are on the double-based typepublic struct Vector2f { public float X; public float Y; public Vector2f AsDouble() { return new Vector2d(X,Y); } public Vector2f AsInteger() { return new Vector2i((int)X,(int)Y); }}public struct Vector2i { public int X; public int Y; public Vector2f AsFloat() { return new Vector2f(X,Y); } public Vector2f AsDouble() { return new Vector2d(X,Y); }}

它有效,但不是“性感”,如果使用AsXXX方法进行大量演员表演,将不可避免地对演出产生影响.

理想情况下,我会在所有三种类型上都使用算术方法,但维持……会很痛苦…

什么是理想的解决方案(伪代码,无效的C#):

public struct Vector2<T> where T : numeric { public T X; public T Y; public T Length { return (T)Math.Sqrt(X * X + Y * Y); } //Other arithmetic methods}

我知道目前在C#中这是不可能的,但这是真正的问题:

你对如何妥善有效地处理这个有任何想法吗?

我一直在想的(伪代码,无效的C#):

//The TYPE defined constant should be used by Vector2Body instead of plain typed “double”,”float”,etc…public struct Vector2d { #define TYPE double #import Vector2Body}public struct Vector2f { #define TYPE float #import Vector2Body}public struct Vector2i { #define TYPE int #import Vector2Body}

这样,我就不会有重复的代码,更容易维护

等待你的想法:)

PS:如果版主有关于如何更好地格式化我的问题的想法,请随时编辑它:)

解决方法 这是@ mike-z使用T4模板给出的非常好的方法:

模板(.tt文件):

<#@ template debug=”false” hostspecific=”false” language=”C#” #><#@ assembly name=”System.Core” #><#@ import namespace=”System.Linq” #><#@ import namespace=”System.Text” #><#@ import namespace=”System.Collections.Generic” #><#@ output extension=”.cs” #>using System;namespace My.Math {<# Vector2Body(“d”,”double”); #><# Vector2Body(“f”,”float”); #><# Vector2Body(“i”,”int”); #>}<#+ private void Vector2Body(string suffix,string t) { #> public struct Vector2<#= suffix #> { public <#= t #> X; public <#= t #> Y; //Arithmetic for <#= t #>… }<#+ } #>

并自动生成代码:

using System;namespace My.Math { public struct Vector2d { public double X; public double Y; //Arithmetic for double… } public struct Vector2f { public float X; public float Y; //Arithmetic for float… } public struct Vector2i { public int X; public int Y; //Arithmetic for int… }}

没有通用,所以没有性能影响,代码写一次……