允许推断模板

Question

假设我正在使用外部包来存储图形.BidirectionalGraph有两个模板:顶点和边缘类型:

var graph = new BidirectionalGraph<Vertex, Edge<Vertex>>();

不幸的是,这个图形包不允许您将边缘辐射到一行中的顶点.相反,你必须提供一个IEnumerable,它将填充结果.这可以通过使诸如"遍历作为顶点的后继的所有顶点的循环"之类的任务x占用太多代码来破坏良好的编码节奏.

我想使用.NET的扩展为图形类添加单行解决方案:

public static class GraphExtensions
{
    public static IEnumerable<TEdge> IncomingEdges<TGraphSubtype, TVertex, TEdge>(this TGraphSubtype graph, TVertex n)
        where TGraphSubtype : BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>
        where TEdge : IEdge<TVertex>
    {
        IEnumerable<TEdge> inputEdgesForVertex;
        graph.TryGetInEdges(n, out inputEdgesForVertex);
        return inputEdgesForVertex;
    }
}

但是当我打电话时graph.IncomingEdges(vertex),由于某种原因,C#(.NET版本4.5)无法推断出模板参数,所以我不得不说:

graph.IncomingEdges<GraphThatInheritsFromBidirectionalGraph<VertexType,EdgeType>,VertexType,EdgeType>(vertex).并不是一个很大的进步.

首先,为什么不能估计模板类型？我觉得它与继承有关,但不明白.我习惯使用C++,并且出于某种原因认为gcc可以推断出模板类型.

其次,如果无法避免这种情况,那么为实际使用制作图形类是正确的设计选择,它继承自BidirectionalGraph？重写构造函数似乎是浪费,但我相信你会同意使用显式模板类型调用方法是不优雅的.

编辑:

奇怪的是,等效规范(下面)确实允许自动推断模板类型.所以,即使它解决了我的初始问题(将此功能添加到图表中),我仍然非常想了解.

public static class GraphExtensions
{
        public static IEnumerable<TEdge> IncomingEdges<TVertex, TEdge>(this BidirectionalGraph<TVertex,TEdge> graph, TVertex n)
            where TEdge : IEdge<TVertex>
        {
            IEnumerable<TEdge> inputEdgesForVertex;
            graph.TryGetInEdges(n, out inputEdgesForVertex);
            return inputEdgesForVertex;
        }
}

Answer 1

扩展方法的第一个版本能够推断出TGraphTypeandTVertex但不能推断出TEgde，因为它需要TEdge从类型约束推断出 ：

where TGraphSubtype : BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>

C# 编译器不会这样做（它不会从类型约束推断泛型类型参数）。老实说，我不知道这背后是否有技术原因，或者只是没有实施。

另一方面，您的更新版本包含BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>参数，因此例如当您在类上调用扩展方法时，例如：

class AGraph: BidirectionalGraph<AVertex, AnEdge> { ... }
...
var aGraph = new AGraph();
aGraph.IncomingEdges(vertex);

编译器能够检查类型AGraph并发现其继承层次结构中存在唯一类型BidirectionalGraph<AVertex, AnEdge>，因此能够推断出TVertex和TEdge。

请注意，如果参数类型是IGraph<TVertex, TEdge>（而不是BidirectionalGraph<TVertex, TEdge>）并且AGraph实现了该通用接口的多个构造类型，例如：

class AGraph: IGraph<AVertex, AnEdge>, 
              IGraph<AnotherVertex, AnotherEdge> { ... }

那么类型推断将再次失败，因为它无法判断是否TVertex是 isAVertex或AnotherVertex。