C# 通过一个方法实例化各种继承类，而不进行反射

在我正在进行的一个项目中，我有一组块组成了一个基于三维体素的环境（比如Minecraft）。这些世界存储在一个外部数据文件中

此文件包含以下各项的数据： 每个街区， 它的位置,， 以及它的类型

调用LoadLevel方法时，我希望它迭代文件中每个块的数据，为每个块创建块对象的新实例。传递诸如位置之类的信息没有问题。这很简单

CreateBlock(Vector3 position)

问题在于类型。所有类型都是子类（想想抽象块，然后再想想继承抽象块属性的子类型，比如GrassBlock或WaterBlock）。假设我想创建一个像“GrassBlock”这样的子类，而不是一个泛型块，我如何通过该方法使它做到这一点？我知道的唯一方法是通过反思，有人建议我远离反思。我是否可以通过泛型键入或其他方式来实现这一点

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这似乎是游戏设计中的一个重要问题，但我问过的人似乎都不知道。有什么帮助吗？

如果没有反射，您可以使用带有

开关的工厂方法。假设
BlockType
是一个枚举

public static Block CreateBlock(BlockType type, Vector3 position)
{
    switch (BlockType type)
    {
    case BlockType.Grass:
        return new GrassBlock(position);
    case BlockType.Water:
        return new WaterBlock(position);
    default:
        throw new InvalidOperationException();
    }
}

但是为了有更易于维护的东西，您仍然可以使用反射，直到它被证明是一个瓶颈。在这种情况下，您可以切换到运行时代码生成

private static readonly Dictionary\u activators=new Dictionary（）；
公共静态块CreateBlock（类型blockType，矢量3位置）
{
Func工厂；
if（！\u激活器TryGetValue（块类型，出厂））
{
如果（！typeof（Block）.IsAssignableFrom（blockType））
抛出新ArgumentException（）；
var posParam=Expression.Parameter（typeof（Vector3））；
factory=Expression.Lambda(
新的(
blockType.GetConstructor（新[]{typeof（Vector3）}），
新[]{posParam}
),
posParam
).Compile（）；
_激活剂。添加（块类型，工厂）；
}
返回工厂（职位）；
}

此代码将在第一次请求给定类型的块时，在运行时生成工厂函数。如果需要，您可以使用
ConcurrentDictionary
使该函数线程安全

但这对你来说可能有点过分；）
 在没有反射的情况下，您可以使用带有
开关的工厂方法。假设
BlockType
是一个枚举

public static Block CreateBlock(BlockType type, Vector3 position)
{
    switch (BlockType type)
    {
    case BlockType.Grass:
        return new GrassBlock(position);
    case BlockType.Water:
        return new WaterBlock(position);
    default:
        throw new InvalidOperationException();
    }
}

但是为了有更易于维护的东西，您仍然可以使用反射，直到它被证明是一个瓶颈。在这种情况下，您可以切换到运行时代码生成

private static readonly Dictionary\u activators=new Dictionary（）；
公共静态块CreateBlock（类型blockType，矢量3位置）
{
Func工厂；
if（！\u激活器TryGetValue（块类型，出厂））
{
如果（！typeof（Block）.IsAssignableFrom（blockType））
抛出新ArgumentException（）；
var posParam=Expression.Parameter（typeof（Vector3））；
factory=Expression.Lambda(
新的(
blockType.GetConstructor（新[]{typeof（Vector3）}），
新[]{posParam}
),
posParam
).Compile（）；
_激活剂。添加（块类型，工厂）；
}
返回工厂（职位）；
}

此代码将在第一次请求给定类型的块时，在运行时生成工厂函数。如果需要，您可以使用
ConcurrentDictionary
使该函数线程安全

但这对你来说可能有点过分；）
 泛型类型仍然需要反射

首先：你要找的是工厂模式。它为您创建对象，而无需在任何地方自己显式地创建对象

基本上有两种选择：


反射

这确实会对性能产生影响，但如果您还没有确定这是一个问题，请不要忽略它。它将是可读和可维护的


开关

对每个选项进行硬编码，并根据传入的某种元数据（可以标识每个块的类型）创建一个新实例。这样做的好处是不使用反射，因此不会导致性能损失，但扩展性也会降低，如果有500个不同的块，您可以猜测代码的外观。
通用类型仍然需要反射

首先：你要找的是工厂模式。它为您创建对象，而无需在任何地方自己显式地创建对象

基本上有两种选择：


反射

这确实会对性能产生影响，但如果您还没有确定这是一个问题，请不要忽略它。它将是可读和可维护的


开关

对每个选项进行硬编码，并根据传入的某种元数据（可以标识每个块的类型）创建一个新实例。这样做的好处是不使用反射，因此不会导致性能损失，但扩展性也会降低，如果有500个不同的块，您可以猜测代码的外观。
当然，您可以创建没有反射的对象。
简单地为每个类分配整数索引：

Func<Vector3, Block>[] factories =
{
    (v) => new GrassBlock(v),    // index 0
    (v) => new WaterBlock(v),    // index 1
    . . .
}

Func[]工厂=
{
（v） =>新块（v），//索引0
（v） =>新的水锁（v），//索引1
. . .
}

将此索引保存在外部数据中。在反序列化时，读取向量3
v
和索引
i
，然后调用
var block=factories[i]（v）
当然，您可以创建没有任何反射的对象。
简单地为每个类分配整数索引：

Func<Vector3, Block>[] factories =
{
    (v) => new GrassBlock(v),    // index 0
    (v) => new WaterBlock(v),    // index 1
    . . .
}