如何实现按接口类型添加与获取对象的功能？

核心思路是用类型字典按接口类型分组存储对象，每个接口类型对应一个实例列表。具体实现如下：

1. 定义核心存储结构 #

在负责管理对象的类中，声明一个私有字典用于映射接口类型到对应实例集合：

private readonly Dictionary<Type, List<object>> _interfaceInstanceMap = new Dictionary<Type, List<object>>();

2. 实现AddObjectThatImplements<T>方法 #

该方法会将传入对象添加到它所实现的所有相关接口的列表中（包括继承链上的接口，比如实现I1的对象也会被加入I0的列表）：

public void AddObjectThatImplements<T>(T o) where T : I0
{
    if (o == null)
        throw new ArgumentNullException(nameof(o));

    // 获取对象实现的所有I0派生接口
    var implementedInterfaces = o.GetType().GetInterfaces()
                                 .Where(t => typeof(I0).IsAssignableFrom(t));
    // 加入传入的T类型本身，避免遗漏用户指定的类型
    var targetTypes = implementedInterfaces.Append(typeof(T)).Distinct();

    foreach (var type in targetTypes)
    {
        if (!_interfaceInstanceMap.TryGetValue(type, out var instances))
        {
            instances = new List<object>();
            _interfaceInstanceMap[type] = instances;
        }
        // 避免重复添加同一对象
        if (!instances.Contains(o))
        {
            instances.Add(o);
        }
    }
}

3. 实现GetInterfaces<T>方法 #

根据指定接口类型T，从字典中取出对应实例并转换为List<T>返回：

public List<T> GetInterfaces<T>() where T : I0
{
    var targetType = typeof(T);
    if (_interfaceInstanceMap.TryGetValue(targetType, out var instances))
    {
        return instances.Cast<T>().ToList();
    }
    return new List<T>();
}

4. 对象初始化时的调用 #

在A、B、C等对象的构造方法中，直接调用存储类的AddObjectThatImplements方法即可完成注册：

public class A : I1, I2
{
    public A(YourStorageClass storage)
    {
        // 可选择注册单个接口，或直接注册基础接口I0以覆盖所有实现的接口
        storage.AddObjectThatImplements<I1>(this);
        // storage.AddObjectThatImplements<I0>(this);
    }
}

注意事项 #

• 泛型约束where T : I0确保传入类型均基于基础接口I0，避免无效类型传入。
• 添加逻辑包含重复检查，防止同一对象被多次加入同一接口列表。
• 若需支持泛型接口，可扩展类型匹配逻辑（例如通过typeof(IGeneric<>).MakeGenericType(...)处理泛型类型）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel