我可以干净地创建派生类型的派生集合吗？

Question

我有三门课：

• Animal

• Giraffe : Animal

• Tiger : Animal

...并且想要实现三个字典类：

• abstract AnimalDictionary

• GiraffeDictionary : AnimalDictionary, IDictionary<int, Giraffe>

• TigerDictionary : AnimalDictionary, IDictionary<int, Tiger>

我很清楚基地

AnimalDictionary

无法实现

IDictionary

或

ICollection

，因为将老虎放入

GiraffeDictionary

会导致问题。我不会假装正确理解协变和逆变，但我确实明白为什么你不能把老虎放在长颈鹿圈里。

相反，我通过让它继承

AnimalDictionary

来实现

IEnumerable<KeyValuePair<int, Animal>>

，并且只是让它实现与字典相同的所有方法，减去

Add()

，因为 Add() 将在派生类中实现。

不幸的是，在派生集合类中实现

IDictionary

给我带来了 GiraffeDictionary 和 TigerDictionary 中的一些丑陋：

• ICollection<Giraffe> IDictionary<int, Giraffe>.Values => _internalDictionary.Values.Cast<Giraffe>().ToList();

这让我担心，因为我希望在紧密的循环中迭代这些集合。我希望能够迭代 Values 集合，而无需转换和创建全新列表的性能成本，但 Values 是 ICollection，而不是 IEnumerable。

如何解决这个问题？我是否缺少一种替代方法，或者我应该完全放弃基类并接受派生集合类中将有重复的方法？

Answer 1

我认为泛型

AnimalDictionary<T>

在这里会很有帮助，我们可以在泛型类中编写通用方法，该方法可以被其他派生类型重用。这是我编写的一个示例，它应该给出一些如何解决这个问题的想法：

public class AnimalDictionary<T> where T : Animal
{
    
}

public class Animal
{
}

public class Cat : Animal
{
}

调用代码如下：

public static void Main()
{
    AnimalDictionary<Cat> catDictionary = new AnimalDictionary<Cat>();
    Console.WriteLine("Hello World");
}