利用C#實現(xiàn)可以繼承的"枚舉"

更新時間：2023年05月22日 10:57:39 作者：BillySir

工作中許多代碼中用到枚舉(enum)，更用到了需要繼承的枚舉，由于C#的枚舉不允許被繼承，所以本文就來模擬實現(xiàn)一個可以繼承的仿枚舉吧

工作中許多代碼中用到枚舉(enum)，更用到了需要繼承的枚舉，由于C#的枚舉不允許被繼承（但允許繼承自int/float等類型，這個不是我要的，在此不討論）。

我實現(xiàn)了一個可以繼承的模擬枚舉，在此與各位分享。
于是我努力制造出可以繼承的枚舉，確切地說是可以繼承的“仿枚舉”。

首先要仿System.Enum造一個仿它的地位的類，以“操控一切”。它也是一切可繼承枚舉的鼻祖。

此類要承擔(dān)諸多功能：

1.與int/string之間的相互轉(zhuǎn)換

2.支持實例(靜態(tài)屬性)指定或不指定數(shù)值

3.一些輔助的功能，如比較大小等

4.一些方便使用的功能，如ForEach方法

5.像string類(class)一樣，表現(xiàn)出值傳遞的效果

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
   namespace HeritableEnum
   {
       public class HEnum : IComparable<HEnum>, IEquatable<HEnum>
       {
          static int counter = -1;            //默認(rèn)數(shù)值計數(shù)器
         private static Hashtable hashTable = new Hashtable();       //不重復(fù)數(shù)值集合
         protected static List<HEnum> members = new List<HEnum>();   //所有實例集合
         private string Name { get; set; }
          private int Value { get; set; }
        /// <summary>
         /// 不指定數(shù)值構(gòu)造實例
          /// </summary>
         protected HEnum(string name)
         {
             this.Name = name;
             this.Value = ++counter;
              members.Add(this);
             if (!hashTable.ContainsKey(this.Value))
              {
                 hashTable.Add(this.Value, this);
              }
         }
          /// <summary>
         /// 指定數(shù)值構(gòu)造實例
          /// </summary>
         protected HEnum(string name, int value)
             : this(name)
         {
             this.Value = value;
             counter = value;
          }
          /// <summary>
          /// 向string轉(zhuǎn)換
          /// </summary>
          /// <returns></returns>
          public override string ToString()
         {
              return this.Name.ToString();
          }
         /// <summary>
          /// 顯式強(qiáng)制從int轉(zhuǎn)換
          /// </summary>
          /// <param name="i"></param>
          /// <returns></returns>
          public static explicit operator HEnum(int i)
          {
              if (hashTable.ContainsKey(i))
             {
                  return (HEnum)members[i];
             }
             return new HEnum(i.ToString(), i);
          }
          /// <summary>
         /// 顯式強(qiáng)制向int轉(zhuǎn)換
         /// </summary>
         /// <param name="e"></param>
          /// <returns></returns>
         public static explicit operator int(HEnum e)
         {
             return e.Value;
          }
         public static void ForEach(Action<HEnum> action)
         {
              foreach (HEnum item in members)
              {
                 action(item);
             }
          }
          public int CompareTo(HEnum other)
          {
             return this.Value.CompareTo(other.Value);
         }
         public bool Equals(HEnum other)
          {
              return this.Value.Equals(other.Value);
          }
          public override bool Equals(object obj)
          {
            if (!(obj is HEnum))
                  return false;
              return this.Value == ((HEnum)obj).Value;
         }
        public override int GetHashCode()
         {
              HEnum std = (HEnum)hashTable[this.Value];
             if (std.Name == this.Name)
                 return base.GetHashCode();
             return std.GetHashCode();
         }
         public static bool operator !=(HEnum e1, HEnum e2)
         {
             return e1.Value != e2.Value;
         }
         public static bool operator <(HEnum e1, HEnum e2)
         {
             return e1.Value < e2.Value;
         }
        public static bool operator <=(HEnum e1, HEnum e2)
         {
             return e1.Value <= e2.Value;
        }
         public static bool operator ==(HEnum e1, HEnum e2)
         {
             return e1.Value == e2.Value;
         }
         public static bool operator >(HEnum e1, HEnum e2)
         {
            return e1.Value > e2.Value;
         }
         public static bool operator >=(HEnum e1, HEnum e2)
         {
             return e1.Value >= e2.Value;
         }
     }
 }

經(jīng)過時間跨度很長中的N次嘗試后，寫成了上面這個樣子，實現(xiàn)了最基本的功能。ForEach后面都是直接或間接為了“比較大小”要寫的方法。

值得強(qiáng)調(diào)的是此類的所有構(gòu)造方法必須是protected，以防止在類之外構(gòu)造實例。它的子類也必須這樣，以下是用于演示的子類：

class EnumUse1 : HEnum
{
    protected EnumUse1(string name) : base(name) { }
    protected EnumUse1(string name, int value) : base(name, value) { }
    public static EnumUse1 A = new EnumUse1("A");
    public static EnumUse1 B = new EnumUse1("B", 2);
    public static EnumUse1 C = new EnumUse1("C", 2);
    public static EnumUse1 D = new EnumUse1("D");
}

EnumUse1從HEnum繼承，模擬以下的代碼

enum EnumUse1
{
    A,
    B = 2,
    C = 2,
    D
}

再有一個子類從EnumUse1繼承：

class EnumUse2 : EnumUse1
{
    protected EnumUse2(string name) : base(name) { }
    protected EnumUse2(string name, int value) : base(name, value) { }
    public static EnumUse2 E = new EnumUse2("E");
}

用起來跟系統(tǒng)原生的enum很像

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        bool b = EnumUse1.D >= EnumUse1.A;
        Console.WriteLine(b.ToString());
        Show(EnumUse2.E);
        HEnum.ForEach((x) => Console.WriteLine("{0} = {1},", x, (int)x));
    }
    static void Show(HEnum e)
    {
        Console.WriteLine(@"{0} = {1},""{2}""", e, (int)e, e.ToString());
    }
}

看，現(xiàn)在做到了可以比較大小，可以轉(zhuǎn)化成string，(從string轉(zhuǎn)回暫未做，但也不難)，可以與int互轉(zhuǎn)，值傳遞的效果(演示中無體現(xiàn))。還比原生的enum多了ForEach功能，這點(diǎn)很方便。運(yùn)行結(jié)果：