提到类型转换,首先要明确C#中的数据类型,主要分为值类型和引用类型:
1.常用的值类型有:(struct)
整型家族:int,byte,char,short,long等等一系列
浮点家族:float,double,decimal
孤独的枚举:enum
孤独的布尔:bool
2.常用的引用类型有:
string,class,array,delegate,interface
值得注意的是,无论是值类型还是引用类型,在C#中都派生于object,没错,这家伙就是万恶之源!
正是因为有了这一特性,于是我们才能通过装箱和拆箱愉快地将这些数据类型在值类型,object,引用类型间反复横跳。
当然了,无论是装箱和拆箱,对于性能都是有消耗的,不到万不得已的时候尽量不要用(虽然我才不管这些,只要我用的爽就行了233)
虽然一般不提倡用object类型作为函数参数,取而代之使用泛型成为首选,那么如何判断泛型参数的具体数据类型并进行有效转换呢?
比如下面的例子:
1 [System.Serializable] 2 public struct Property<T> where T : struct 3 { 4 public string Label { get; } 5 public T Value { get; } 6 public PropertyType Type { get; } 7 public Property(string label, T value, PropertyType type = PropertyType.Sub) 8 { 9 Label = label; 10 Value = value; 11 Type = type; 12 } 13 14 public static Property<T> operator +(Property<T> a, Property<T> b) 15 { 16 var prop = new Property<T>(); 17 if (a.Label == b.Label && a.Type == b.Type) 18 { 19 //怎么知道这个值到底是int还是float... 20 } 21 return prop; 22 } 23 }
1 public enum PropertyType 2 { 3 Main, 4 Sub 5 }
定义了一个名叫「属性」的结构体,包含标签,具体值和属性类别(是主属性还是副属性),并使用泛型约束数据为值类型。
现在想要快速对这个结构体进行加法操作,于是增加操作符重载函数,方便愉快的对两个属性的值相加,但问题是泛型是无法强转为任何一种非object数据类型,直接相加则更是不可能。
这时就想到了以object类型作为桥梁,进行具体的类型判定与转换:
1 public static Property<T> operator +(Property<T> a, Property<T> b) 2 { 3 if (a.Label == b.Label && a.Type == b.Type) 4 { 5 object tempa = a.Value; 6 object tempb = b.Value; 7 8 object add; 9 if (tempa is int) 10 { 11 add = (int)tempa + (int)tempb; 12 } 13 else if (tempa is float) 14 { 15 add = (float)tempa + (float)tempb; 16 } 17 //...其他类型 18 else 19 { 20 return new Property<T>(); 21 } 22 23 return new Property<T>(a.Label, (T)add, a.Type); 24 } 25 return new Property<T>(); 26 }
判定类型时可以使用is关键字,也可直接取得值的类型或泛型类型进行判定:
1 if (tempa.GetType() == typeof(float)) 2 { 3 4 } 5 //or 6 if (typeof(T) == typeof(float)) 7 { 8 9 }
上面的方案虽然可以解决类型转换的需求,但频繁的拆箱和装箱以及类型判定对性能的还是有一定影响,而且如果每一种类型都写进if-else,看上去像千层塔一般难受。是时候轮到dynamic登场了。
.Net 4.0 以后开始支持动态数据类型——也就是dynamic关键字;令人兴奋的是,dynamic可以被赋值为任何一种类型的值,当然也包括泛型。
然而值得注意的是,dynamic关键字并不会在程序编译的时候进行校验,而只在运行时动态判定,所以使用的时需要格外小心。
当然了,多次运行时的性能要远远高于装箱和拆箱,而且书写起来也是相当简洁美观(¯﹃¯):
1 public static Property<T> operator +(Property<T> a, Property<T> b) 2 { 3 if (a.Label == b.Label && a.Type == b.Type) 4 { 5 dynamic x1 = a.Value; 6 dynamic x2 = b.Value; 7 return new Property<T>(a.Label, (T)(x1 + x2), a.Type); 8 } 9 return new Property<T>(); 10 }
可以直接执行相加操作,但如果实际传入的两个数据类型并不能相加如bool,则会在运行时报错;当然了,如果想进一步防止安全,还可以增加更多的类型判定语句,如:
1 public static Property<T> operator +(Property<T> a, Property<T> b) 2 { 3 if (a.Label == b.Label && a.Type == b.Type) 4 { 5 if (typeof(T) != typeof(bool) && typeof(T)!=typeof(Enum)) 6 { 7 dynamic x1 = a.Value; 8 dynamic x2 = b.Value; 9 return new Property<T>(a.Label, (T)(x1 + x2), a.Type); 10 } 11 } 12 return new Property<T>(); 13 }
补充一句,dynamic关键字在Unity中可能会报错,因为Unity默认用的是.Net Api为2.0版本,需要升级为4.0之后的版本才能使用该关键字,具体设置如下:
下面做一个简单测试:
1 using UnityEngine; 2 3 public class MicrosoftCSharpTest : MonoBehaviour 4 { 5 void Start() 6 { 7 dynamic a = 5.1f; 8 dynamic b = 3; 9 Debug.Log(a + b); 10 11 var hp1 = new Property<int>("Hp", 41); 12 var hp2 = new Property<int>("Hp", 5); 13 var hp = hp1 + hp2; 14 Debug.Log(hp.Label + " : " + hp.Value); 15 16 var miss1 = new Property<float>("MissRate", .1f); 17 var miss2 = new Property<float>("MissRate", .05f); 18 var miss = miss1 + miss2; 19 Debug.Log(miss.Label + " : " + miss.Value); 20 } 21 }