C# 具有约束层次结构的泛型

我目前面临一个非常令人不安的问题：

interface IStateSpace<Position, Value>
where Position : IPosition           // <-- Problem starts here
where Value : IValue                 // <-- and here as I don't
{                                    //     know how to get away this
                                     //     circular dependency!
                                     //     Notice how I should be
                                     //     defining generics parameters
                                     //     here but I can't!
    Value GetStateAt(Position position);
    void SetStateAt(Position position, State state);
}

基本上我有一个状态空间

IStateSpace

，里面有状态

IState

。它们在状态空间中的位置由

i位置给出。然后，每个状态都有一个（或多个）值
IValue
。我正在简化层次结构，因为它比描述的要复杂一些。使用泛型定义此层次结构的想法是允许相同概念的不同实现（将
IStateSpace
实现为矩阵和图形等）

我能逃脱吗？你通常如何解决这类问题？在这些情况下使用哪种设计

谢谢
我看不出您想要实现什么-为什么要使用泛型将具体类型强制到接口中？这似乎完全违背了接口的意图——不使用具体类型。以下非通用定义有什么问题

public interface IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position);
    void SetStateAt(IPosition position, IState state);
}

public interface IState
{
    IStateSpace StateSpace { get; }
    IValue Value { get; set; }
}

public interface IPosition
{
}

public interface IValue
{
    IState State { get; }
}

然后您可以创建具体的实现

internal class MatrixStateSpace : IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position)
    {
        return this.Matrix[position];
    }

    void SetStateAt(IPosition position, IState state)
    {
        this.Matrix[position] = state;
    }
}

internal class GraphStateSpace : IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position)
    {
        return this.Graph.Find(position).State;
    }

    void SetStateAt(IPosition position, IState state)
    {
        this.Graph.Find(position).State = state;
    }
}

现在您可以决定在需要
IStateSpace
实例的地方使用
MatrixStateSpace
或
GraphStateSpace
实例。当然，所有其他类型的情况也是如此

实现中最具挑战性的部分是您必须创建新实例的时候。例如，
IStateSpace
中可能定义了一个方法
IState AddNewState（）
。
IStateSpace
的任何具体实现都面临创建
IState
实例的问题（理想情况下），而不知道实现
IState
的任何具体类型。这就是工厂、依赖注入和相关概念发挥作用的原因。
我看不出您想要实现什么-为什么要使用泛型将具体类型强制到接口中？这似乎完全违背了接口的意图——不使用具体类型。以下非通用定义有什么问题

public interface IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position);
    void SetStateAt(IPosition position, IState state);
}

public interface IState
{
    IStateSpace StateSpace { get; }
    IValue Value { get; set; }
}

public interface IPosition
{
}

public interface IValue
{
    IState State { get; }
}

然后您可以创建具体的实现

internal class MatrixStateSpace : IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position)
    {
        return this.Matrix[position];
    }

    void SetStateAt(IPosition position, IState state)
    {
        this.Matrix[position] = state;
    }
}

internal class GraphStateSpace : IStateSpace
{
    IState GetStateAt(IPosition position)
    {
        return this.Graph.Find(position).State;
    }

    void SetStateAt(IPosition position, IState state)
    {
        this.Graph.Find(position).State = state;
    }
}

现在您可以决定在需要
IStateSpace
实例的地方使用
MatrixStateSpace
或
GraphStateSpace
实例。当然，所有其他类型的情况也是如此

实现中最具挑战性的部分是您必须创建新实例的时候。例如，
IStateSpace
中可能定义了一个方法
IState AddNewState（）
。
IStateSpace
的任何具体实现都面临创建
IState
实例的问题（理想情况下），而不知道实现
IState
的任何具体类型。这是工厂、依赖注入和相关概念发挥作用的结果。
问题是什么还不完全清楚-是的，泛型类型中存在循环依赖，但这是可行的

我有一个类似的“问题”：我有“消息”和“构建器”，它们成对出现。因此，接口如下所示：

public interface IMessage<TMessage, TBuilder>
    where TMessage : IMessage<TMessage, TBuilder> 
    where TBuilder : IBuilder<TMessage, TBuilder>

公共接口IMessage
where-TMessage:IMessage
制造商：IBuilder

及

公共接口IBuilder:IBuilder
where-TMessage:IMessage
制造商：IBuilder

这确实很难看，但它很管用。你想表达什么是你目前无法表达的？你可以看到我对此的一些想法。（关于协议缓冲区的系列文章的第2部分和第3部分在这里最为相关。）

（顺便说一句，如果在类型参数中添加
T
前缀，会使代码更加常规。目前看来
State
和
Value
只是类。）
问题不完全清楚-是的，泛型类型中存在循环依赖，但这是可行的

我有一个类似的“问题”：我有“消息”和“构建器”，它们成对出现。因此，接口如下所示：

public interface IMessage<TMessage, TBuilder>
    where TMessage : IMessage<TMessage, TBuilder> 
    where TBuilder : IBuilder<TMessage, TBuilder>

公共接口IMessage
where-TMessage:IMessage
制造商：IBuilder

及

公共接口IBuilder:IBuilder
where-TMessage:IMessage
制造商：IBuilder

这确实很难看，但它很管用。你想表达什么是你目前无法表达的？你可以看到我对此的一些想法。（关于协议缓冲区的系列文章的第2部分和第3部分在这里最为相关。）

（另一方面，如果在类型参数中添加
T
前缀，则会使代码更为常规。目前看来
State
和
Value
只是类。）