類型安全的方法在集合中存儲兩種類型的對象

我一直在實現一個增強型Shunting-Yard算法來解析算術表達式。該算法的一個方面是維護Queue和Stack。類型安全的方法在集合中存儲兩種類型的對象

在我的實施中，Queue包含Expressions和Operators。 Stack包含Operators和Parenthesis。

Expressions,Parenthesis和Operators沒有任何共同之處，它們保證它們中的任何兩個具有共享接口。

途徑：

我目前實現由Expression和Operator實施INotParanthesis。 Operator和Paranthesis執行INotExpression。然後我宣佈Queue <INotParanthesis>和Stack <INotExpression>。

我不喜歡這個實現 - 這些接口對於更乾淨的算法代碼來說似乎非常黑客。我也相信接口應該描述一個對象是什麼，而不是它不是。
另一方面，我也不想使用<Object>的集合，因爲可能很難確定這些代碼的正確性。
到目前爲止，我唯一想到的就是實現我自己的NonParanthesisQueue和NonExpressionStack容器。這具有對從這些容器中拉出的對象進行更一致的類型檢查的優點 - 以及更多代碼的缺點。

是否有任何合理的替代方案我的方法？

來源

2011-07-27 Vladislav

這聽起來像你真正想要的是和類型。雖然C＃沒有內置這些內容，但函數式編程還有一個技巧可以使用，稱爲Church編碼來實現這一點。它完全是類型安全的，不涉及任何類型的轉換，但是由於類型推斷的侷限性，在C＃中使用它有點奇怪。

主要技巧是，不是使用屬性和檢查來檢索兩個選項之一，我們有一個高階函數Map，它接受兩個函數作爲參數，並根據所存在的替代方法調用相應的函數。這裏是你將如何使用它：

var stack = new Stack<IEither<Operator, Parenthesis>>(); 

stack.Push(new Left<Operator, Parenthesis>(new Operator())); 
stack.Push(new Right<Operator, Parenthesis>(new Parenthesis())); 

while (stack.Count > 0) 
{ 
    stack.Pop().Map(op => Console.WriteLine("Found an operator: " + op), 
        par => Console.WriteLine("Found a parenthesis: " + par)); 
}

這裏是IEither，Left和Right實施。它們是完全通用的，可用於任何你想要求和類型的地方。

public interface IEither<TLeft, TRight> 
{ 
    TResult Map<TResult>(Func<TLeft, TResult> onLeft, Func<TRight, TResult> onRight); 
    void Map(Action<TLeft> onLeft, Action<TRight> onRight); 
} 

public sealed class Left<TLeft, TRight> : IEither<TLeft, TRight> 
{ 
    private readonly TLeft value; 

    public Left(TLeft value) 
    { 
     this.value = value; 
    } 

    public TResult Map<TResult>(Func<TLeft, TResult> onLeft, Func<TRight, TResult> onRight) 
    { 
     return onLeft(value); 
    } 

    public void Map(Action<TLeft> onLeft, Action<TRight> onRight) 
    { 
     onLeft(value); 
    } 
} 

public sealed class Right<TLeft, TRight> : IEither<TLeft, TRight> 
{ 
    private readonly TRight value; 

    public Right(TRight value) 
    { 
     this.value = value; 
    } 

    public TResult Map<TResult>(Func<TLeft, TResult> onLeft, Func<TRight, TResult> onRight) 
    { 
     return onRight(value); 
    } 

    public void Map(Action<TLeft> onLeft, Action<TRight> onRight) 
    { 
     onRight(value); 
    } 
}

參考文獻：

來源

2011-07-28 00:13:05 hammar

謝謝！這正是我所期待的。 – Vladislav

@Vladislav這與類似於理查爾的答案（基本上這個想法是使用元組類型來保存異類數據），但我想你可以結合兩者的想法使它更短（我說這是因爲你喜歡它不詳細）。 – nawfal