如何在C#泛型类型中要求类型参数支持with表达式？

不可以，目前所有C#版本都没有直接的语法支持让泛型类的类型参数强制支持with表达式。

原因说明 #

C#对with表达式的操作数有严格的类型限制：

• C# 9.0中，with的左操作数必须是record类型；
• C# 10及以后，左操作数可以是record、结构体或匿名类型。

但泛型类型参数的约束体系里，并没有对应的约束项（比如类似where T : record或where T : with-able这样的语法）来限定类型参数必须满足with表达式的使用条件。所以像你示例代码中Updater<TData>类里的input with { Now = DateTime.UtcNow }会触发编译错误CS8858：“接收方类型'TData'不是有效的record类型，也不是结构体类型。”

替代实现方案 #

虽然无法直接用泛型约束强制支持with，但可以通过以下方式实现类似的复制更新逻辑：

• 自定义克隆接口：定义包含复制更新方法的接口，让目标类型实现它，再在泛型约束中指定该接口：

public interface IUpdatable<T> where T : IHasTime
{
    T WithUpdatedTime(DateTime newTime);
}

public record MyData : IHasTime, IUpdatable<MyData>
{
    public DateTime Now { get; set; }
    public required string Name { get; set; }
    public bool IsAwesome { get; set; }

    public MyData WithUpdatedTime(DateTime newTime)
    {
        return this with { Now = newTime };
    }
}

public class Updater<TData> where TData : IHasTime, IUpdatable<TData>
{
    public TData MakeUpdatedCopy(TData input)
    {
        return input.WithUpdatedTime(DateTime.UtcNow);
    }
}

• 使用ICloneable接口：该接口返回类型为object需强制转换，但实现简单：

public class Updater<TData> where TData : IHasTime, ICloneable
{
    public TData MakeUpdatedCopy(TData input)
    {
        var copy = (TData)input.Clone();
        copy.Now = DateTime.UtcNow;
        return copy;
    }
}

• 反射/表达式树：动态构造对象复制逻辑模拟with行为，但会带来一定性能开销，适合低性能要求场景。

内容的提问来源于Stack Exchange，提问作者Chris Culter