创建一个在编译时未知的类型的 ImmutableList答案

【问题标题】：Creating an ImmutableList of a type that is unknown at compile-time创建一个在编译时未知的类型的 ImmutableList
【发布时间】：2016-06-16 11:10:15
【问题描述】：

给定一个 Collection<T> 其类型 T 仅在运行时（而不是在编译时）已知，我想生成一个 ImmutableList<T>。

我想创建的方法可能是这样的：

var immutableList = CreateImmutableList(originalList, type);

其中 originalList 是 IEnumerable，type 是生成的 ImmutableList<T> 的 T。

怎么样？！

（我正在使用 NET .Core）

编辑：感谢 cmets，我找到了一个可行的解决方案。它使用 AddRange 方法。

namespace Sample.Tests
{
    using System;
    using System.Collections;
    using System.Collections.Immutable;
    using System.Collections.ObjectModel;
    using System.Linq;
    using System.Reflection;
    using Xunit;

    public class ImmutabilityTests
    {
        [Fact]
        public void CollectionCanBeConvertedToImmutable()
        {
            var original = new Collection<object>() { 1, 2, 3, 4, };
            var result = original.AsImmutable(typeof(int));

            Assert.NotEmpty(result);
            Assert.IsAssignableFrom<ImmutableList<int>>(result);
        }
    }

    public static class ReflectionExtensions
    {
        public static IEnumerable AsImmutable(this IEnumerable collection, Type elementType)
        {
            var immutableType = typeof(ImmutableList<>).MakeGenericType(elementType);
            var addRangeMethod = immutableType.GetMethod("AddRange");
            var typedCollection = ToTyped(collection, elementType);

            var emptyImmutableList = immutableType.GetField("Empty").GetValue(null);
            emptyImmutableList = addRangeMethod.Invoke(emptyImmutableList, new[] { typedCollection });
            return (IEnumerable)emptyImmutableList;
        }

        private static object ToTyped(IEnumerable original, Type type)
        {
            var method = typeof(Enumerable).GetMethod("Cast", BindingFlags.Public | BindingFlags.Static).MakeGenericMethod(type);
            return method.Invoke(original, new object[] { original });
        }
    }
}

【问题讨论】：

这行不通。要么您在编译时知道类型，这使得创建 Collection<MyType> 变得容易，要么您不知道类型，在这种情况下您不能指望编译器猜测您在运行时提供的内容。
CreateImmutableList 必须返回 object，因为它不能返回 ImmutableList<T>（毕竟，我们不知道 T )。那是你要的吗？在这种情况下，请明确说明 var 应该是什么类型。
originalList 在运行时也是 IEnumerable<T> 吗？
另外，你说的是System.Collections.Immutable.ImmutableList<T>吗？
是的！那！不可变列表

标签： c# .net immutability .net-core immutable-collections

【解决方案1】：

您可以使用反射来做到这一点：

为ImmutableList<T> 创建正确的Type 对象
用数据填充它
退货

这是一个演示的LINQPad 程序。我假设“不可变列表”是指通过 Nuget 提供的 System.Collections.Immutable.ImmutableList<T>：

void Main()
{
    object il = CreateImmutableList(new[] { 1, 2, 3, 4, 5 }, typeof(int));
    il.GetType().Dump();
    il.Dump();
}

public static object CreateImmutableList(IEnumerable collection, Type elementType)
{
    // TODO: guard clauses for parameters == null
    var resultType = typeof(ImmutableList<>).MakeGenericType(elementType);
    var result = resultType.GetField("Empty").GetValue(null);
    var add = resultType.GetMethod("Add");
    foreach (var element in collection)
        result = add.Invoke(result, new object[] { element });
    return result;
}

输出：

System.Collections.Immutable.ImmutableList`1[System.Int32]

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【讨论】：

酷！但是当 collection 是 ArrayList 或 Collection 类型时它不起作用
它适用于Collection<T>，但不适用于 ArrayList，因为 ArrayList 不是通用的。你到底为什么要使用 ArrayList？
编辑支持IEnumerable（不带<T>），它将处理ArrayList。由于我使用Collection<T> 进行了测试并且它有效，因此您需要告诉我您测试的内容。
很好，但我们在删除 AddRange 调用时损失了更多性能:(
请看一下我编辑的问题（使用 AddRange）。我希望你审查它！

【解决方案2】：

如果你准备好装箱/拆箱，那么你可以这样做

           var objectCollection = new Collection<object>();
            objectCollection.Add(3);
            objectCollection.Add(4);
            var immutableList = objectCollection.ToImmutableList();

这里的元素类型是int，我们将值添加到对象集合中。如果我们想取回输入的值，我们可以这样做：

    foreach (var obj in immutableList)
                {
                    int myVal = (int) Convert.ChangeType(obj, typeof(int));
                    Console.WriteLine(myVal);
                }

注意：如果您的列表很大并且元素类型是属于装箱/拆箱的值类型，则可能会对性能产生影响

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用CreateRange。为了尽量减少反射，请使用辅助方法：

private static ImmutableList<T> CreateImmutableList<T>(IEnumerable<object> source)
  => ImmutableList.CreateRange(source.Cast<T>());

private MethodInfo _createImmutableList = typeof(ReflectionExtensions)
  .GetMethod(nameof(CreateImmutableList), BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static);

// then: 
return _createImmutableList 
  .MakeGenericMethod(elementType)
  .Invoke(null, new object [] { collection });

【讨论】：