类型安全的方法在集合中存储两种类型的对象

我一直在实现一个增强型Shunting-Yard算法来解析算术表达式。该算法的一个方面是维护Queue和Stack。类型安全的方法在集合中存储两种类型的对象

在我的实施中，Queue包含Expressions和Operators。 Stack包含Operators和Parenthesis。

Expressions,Parenthesis和Operators没有任何共同之处，它们保证它们中的任何两个具有共享接口。

途径：

我目前实现由Expression和Operator实施INotParanthesis。 Operator和Paranthesis执行INotExpression。然后我宣布Queue <INotParanthesis>和Stack <INotExpression>。

我不喜欢这个实现 - 这些接口对于更干净的算法代码来说似乎非常黑客。我也相信接口应该描述一个对象是什么，而不是它不是。
另一方面，我也不想使用<Object>的集合，因为可能很难确定这些代码的正确性。
到目前为止，我唯一想到的就是实现我自己的NonParanthesisQueue和NonExpressionStack容器。这具有对从这些容器中拉出的对象进行更一致的类型检查的优点 - 以及更多代码的缺点。

是否有任何合理的替代方案我的方法？

来源

2011-07-27 Vladislav

这听起来像你真正想要的是和类型。虽然C＃没有内置这些内容，但函数式编程还有一个技巧可以使用，称为Church编码来实现这一点。它完全是类型安全的，不涉及任何类型的转换，但是由于类型推断的局限性，在C＃中使用它有点奇怪。

主要技巧是，不是使用属性和检查来检索两个选项之一，我们有一个高阶函数Map，它接受两个函数作为参数，并根据所存在的替代方法调用相应的函数。这里是你将如何使用它：

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)); 
}

这里是IEither，Left和Right实施。它们是完全通用的，可用于任何你想要求和类型的地方。

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); 
    } 
}

参考文献：

来源

2011-07-28 00:13:05 hammar

谢谢！这正是我所期待的。 – Vladislav

@Vladislav这与类似于理查尔的答案（基本上这个想法是使用元组类型来保存异类数据），但我想你可以结合两者的想法使它更短（我说这是因为你喜欢它不详细）。 – nawfal