如何实现INumber<T>与int的乘法运算？

问题：如何实现最后一行中与int的乘法运算（z * 2）？

以下是报错的原始代码：

public static TResult Test<TResult>() where TResult : INumber<TResult>
{
    TResult x = TResult.AdditiveIdentity;
    TResult y = TResult.MultiplicativeIdentity;
    TResult z = x * y;
    TResult z2 = z * 2; // <--- 此处出现CS0019错误：“运算符 * 无法应用于类型为'TResult'和'int'的操作数”
    return z2;
}

尝试过的方案及问题 #

有人建议添加IMultiplyOperators<TResult, int, TResult>接口约束，但会导致decimal类型无法兼容：

public static void Tester()
{
    Test<decimal>(); // CS0315错误：类型decimal无法用作类型参数TResult……不存在装箱转换
}

目前采用的方案是注入乘法函数：

public static TResult Test<TResult>(Func<TResult, int, TResult> mul) where TResult : INumber<TResult>
{
    TResult x = TResult.AdditiveIdentity;
    TResult y = TResult.MultiplicativeIdentity;
    TResult z = x * y;
    TResult z2 = mul(z, 2);
    return z2;
}

更优解决方案：将int转换为TResult类型后相乘 #

问题核心是INumber<TResult>仅保证同类型乘法支持，未直接提供跨int的乘法能力。我们可以把int值转换为TResult类型，再执行同类型乘法，既不需要额外约束，又能兼容所有INumber<TResult>实现类（包括decimal）。

方式1：使用TResult.Create（.NET 7+推荐）

public static TResult Test<TResult>() where TResult : INumber<TResult>
{
    TResult x = TResult.AdditiveIdentity;
    TResult y = TResult.MultiplicativeIdentity;
    TResult z = x * y;
    // 直接从int创建TResult实例
    TResult factor = TResult.Create(2);
    TResult z2 = z * factor;
    return z2;
}

方式2：使用Parse兼容旧版本

public static TResult Test<TResult>() where TResult : INumber<TResult>
{
    TResult x = TResult.AdditiveIdentity;
    TResult y = TResult.MultiplicativeIdentity;
    TResult z = x * y;
    // 将int的2转换为TResult类型
    TResult factor = TResult.Parse("2", null);
    TResult z2 = z * factor;
    return z2;
}

方案优势说明 #

• 无需额外接口约束：避免了decimal等类型不兼容IMultiplyOperators<TResult, int, TResult>的问题
• 调用更简洁：不需要调用方传入乘法逻辑，降低使用成本
• 兼容性全覆盖：支持decimal、int、double等所有实现INumber<TResult>的数值类型

验证兼容性示例：

public static void Tester()
{
    Test<decimal>(); // 正常运行
    Test<int>();     // 正常运行
    Test<double>();  // 正常运行
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Wouter