将结构强制转换为从同一接口继承的类答案

【问题标题】：Cast a struct to a class inherits from the same Interface将结构强制转换为从同一接口继承的类
【发布时间】：2015-03-12 11:44:02
【问题描述】：

向同事提出挑战，是否有任何方法可以将结构转换为类，这里是我们尝试过的示例

 namespace ConsoleApplication22
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            IFoo fooS = new FooStruct();
            fooS.Val = 5; 

            FooClass foo =(FooClass) fooS;

        }
    }
    public interface IFoo
    {

        int Val { get; set; }
    }
    public struct FooStruct : IFoo
    {
        public int Val { get; set; }
    }
    public class FooClass : IFoo
    {
        //public FooClass(int val)
        //{

        //}
        private int val;
        public int Val
        {
            get { return val; }
            set { val = value; }
        }
    }
}

但我们得到了一个无效的强制转换异常：D
鉴于接口是引用类型而类是引用类型并且类实现了接口，是否有任何棘手的方法可以提取接口并将其分配给类

【问题讨论】：

强制转换在编译时和运行时通过类型检查进行验证。旧的“通过接口神奇地将一种类型转换为另一种”路线已经很好地涵盖了，并且与 struct 或 class 类型没有什么关系。
在你关闭问题之前等待我认为它已经足够清楚了
@AdamHouldsworth 你的意思是在这种情况下不可能进行铸造
答案也很明确。这是不可能的，因为除非您实现了自定义转换运算符（如果有记忆，它不适用于接口），否则无法从类型转换为完全不相关的类型。转换的方法有很多，但转换意味着涉及类型层次结构。
是的。就像您无法成功地将 int 转换为 string 一样。您也许可以将其 看起来 像使用 implicit 或 explicit 转换运算符应用于其中一种类型的转换。

标签： c# inheritance struct interface casting

【解决方案1】：

我能想到的最hackish的方式（你永远不应该使用的方式！）是通过使用Marshal：

public unsafe static TDest UnsafeCast<TDest, TSrc>(object source)
{
    byte[] buffer = new byte[Marshal.SizeOf(typeof(TSrc))];

    fixed (byte* b = buffer)
        Marshal.StructureToPtr(source, new IntPtr(b), true);

    fixed (byte* b = buffer)
        return (TDest) Marshal.PtrToStructure(new IntPtr(b), typeof (TDest));
}

这实际上将FooClass 中保存的数据编组为FooStruct，这允许将其从引用类型“转换”为值类型。

如果您使用FooStruct 类型而不是泛型类型参数，则可以选择跳过第二个封送处理，方法是将缓冲区直接从缓冲区转换为FooStruct 类型：

fixed (byte* b = buffer)
{
    var s = (FooStruct*) b;
    return *s;
}

需要unsafe 编译器选项，并且应该永远永远在任何类型的生产环境中完成 - 它非常缓慢且不可预测。

【讨论】：

从未见过这样的做法，但它仍然是转换，而不是演员。

【解决方案2】：

您不能通过接口直接在两者之间进行转换，这是不允许的，因为它们彼此不直接相关（即继承）。

编译器可以捕获很多这种类型的东西，甚至不允许强制转换编译。如果编译器无法做到这一点，则运行时会做到这一点。对于显式转换，运行时将在转换失败时抛出异常，对于隐式转换（仅限引用类型）的尝试，运行时返回 null 并且不会抛出异常。

类型检查实际上检查FooStruct 是一个 FooClass，它不可能是。

但是，您可以使用强制转换运算符在它们之间转换，使其看起来像强制转换

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        FooStruct f = new FooStruct();
        f.Val = 2;

        FooClass f2 = (FooClass)f;

        Console.Read();
    }
}

class FooClass : IFoo
{
    public static explicit operator FooClass(FooStruct f)
    {
        FooClass foo = new FooClass();
        foo.Val = f.Val;
        return foo;
    }

    public int Val { get; set; }
}



struct FooStruct : IFoo
{
    public int Val { get; set; }

    public static explicit operator FooStruct(FooClass f)
    {
        FooStruct foo = new FooStruct();
        foo.Val = f.Val;
        return foo;
    }
}


// This interface has little use in this scenario.
interface IFoo
{
    int Val { get; set; }
}

不要将转换与转换混淆。此外，请注意将接口应用于struct 类型，因为可能会发生装箱。

【讨论】：

但是这里不再需要IFoo接口了吗？
您可以使用IFoo 接口定义完全独立类型的公共合约，以便他们可以履行该合约。这种尝试使用对于接口来说是错误的。它们不会让您假装两个不相关的类型可以相互入侵，但它们允许您将这两个独立的类型视为 IFoo，因为它们都实现了它，因此符合合同要求。

【解决方案3】：

没有。

为您的FooClass 创建一个以IFoo 为实例的复制方法，并在那里执行必要的复制。

【讨论】：