如何创建每个类型只包含一个元素的强类型集合答案

【问题标题】：How to create a strongly typed collection that only contains one element per type如何创建每个类型只包含一个元素的强类型集合
【发布时间】：2014-01-21 07:47:35
【问题描述】：

我正在尝试创建一个集合，每个类型只包含一个元素。然而，每种类型都必须继承一个根类型，以便具有共性。我做了一些研究，想知道我是否走在正确的轨道上，或者是否可以进行一些改进：

class TypedList<T> : Dictionary<Type, T> {

    public override void Add<C>(T instanceOfType) {
        base.Add(typeof(C), instanceOfType);
    }

}

具体问题：

这是正确/最好的方法吗？
我应该怎么做才能方便检索元素？
如果 Add() 方法是正确的，有没有办法强制 C 是 T 的子类？

更新代码以反映 Ondrej 的建议：

class TypedList<Abstract> : IList<Abstract> {

    protected Dictionary<Type, Abstract> data;

    public void TypedList() {
        data = new Dictionary<Type, Abstract>();
    }

    public void Add<Concrete>(Concrete instanceOfType) where Concrete : Abstract {
        data.Add(typeof(Concrete), instanceOfType);
    }

}

【问题讨论】：

是否意味着每种类型都有一个单例？
可以有多个 typedList 实例，其中包含同一类的不同实例。所以它不会是每个 VM 一个类一个，不。
在更新版本中，您应该使用typeof(Concrete)，而不是typeof(Abstract)。另请注意，以T 开头的类型参数是一种常见的约定。

标签： c# collections strong-typing

【解决方案1】：

这种方法通常看起来不错。但是，我会考虑将Dictionary<Type, T> 隐藏为私有字段并重新实现您想要的接口。不一定是IDictionary<Type, T>，也可以是IList<T>。

另一种选择是使用List<T> 进行内部存储，使用HashSet<Type> 维护列表中的项目类型集。这样的底层存储可能更适合IList<T> 是TypedList<T> 的所需接口，解决字典“缺失索引”问题。

另外，Add<C> 方法声明似乎不正确。您应该将其声明为：

public override void Add<C>(C instanceOfType) where C : T {
    base.Add(typeof(C), instanceOfType);
}

这确保C 将成为T 的祖先。在您的原始声明中，C 可能是任何类型，可能与 T 无关。

【讨论】：

对于将IDictionary 的其余方法映射到包装好的IList，您有什么建议吗？
我会以最直接的方式实现IList<T>，尊重“single-value-per-type-key”约束所施加的唯一语义。实现应该是微不足道的。
这可能是个问题。您可以模拟它（维护一个订单），使用哈希码（并忍受事实索引将是稀疏的），或使用另一个底层存储（请参阅更新的答案）。
这真的取决于你的类接口的语义。这在您最初的问题中并不清楚，因此请将我的回答视为对各种可能性的建议。
是的。或ICollection<T>...

【解决方案2】：

这应该给你你正在寻找的约束！

类 TypedList : 字典 {

public override void Add<C>(T instanceOfType) where C : T{
    base.Add(typeof(C), instanceOfType);
}

}

但是，我想知道您为什么不直接使用字典？ IE。您子类化的字典应该按照您希望的方式运行？

【讨论】：

【解决方案3】：

几个月后，我想我想出了一个非常好的解决方案，那就是使用我最初不知道的集合KeyedCollection：

public class TypedSet<AbstractType> : KeyedCollection<Type, AbstractType> {

    protected override Type GetKeyForItem(AbstractType item) {
        return item.GetType();
    }

}

非常简洁，不需要将不同类型的集合类拼接在一起。使代码更加惯用，而且KeyedCollection 是抽象的，需要实现GetKeyForItem。

【讨论】：