为何C#未添加与unmanaged对应的managed泛型类型约束？

C# 7.3中新增了unmanaged泛型类型约束，但我好奇为何未同时（或至今未）添加对应的managed类型约束？

unmanaged约束近似于基元类型约束，但也会限制不引用任何托管类型的结构体。这没问题，但我希望编写一个完全相反的约束。我的直接使用场景是为IDictionary<Object, Object>编写扩展方法，方法签名如下：

public static void Add(this IDictionary<Object, Object> map, TValue value) where TValue : managed

以及

public static bool TryGetValue(this IDictionary<Object, Object> map, out TValue value) where TValue : managed

显然，实现会使用typeof(TValue)作为键来向字典中添加和获取值。

当字典中要唯一存储不同类型的对象（通常是用户定义的类或包含托管类型引用的结构体）时，这类方法是有意义的，但对于按唯一基元类型存储值的场景意义不大，因此我希望将这类值排除在方法映射之外。

我知道有其他解决方案（如使用KeyedByTypeCollection）来满足该使用场景，但请不要以此作为问题的答案，我只是将其作为示例提供。我认为managed约束肯定还有许多其他使用场景（可能与unmanaged约束的使用场景一样多），坦率地说，我有点惊讶似乎之前没人问过这个问题（至少我没找到相关内容）。

核心原因分析 #

首先得明确：C#里所有类型本质上都运行在CLR托管环境中，unmanaged约束的本质是筛选出“内存布局符合原生类型规则、可直接用指针操作”的类型，而非真的“非托管”。所谓的managed约束需求，其实存在几个关键的设计障碍：

1. 概念模糊性：没有明确的“托管类型”定义边界——带托管引用的结构体算？普通类算？字符串、数组这些内置类型算？CLR本身也没有为类型标记“是否托管”的属性，unmanaged是通过类型的内存布局规则反向判定的，反向的managed无法通过编译期规则清晰定义。
2. 现有语法可替代：你想要的“排除unmanaged类型”的需求，大多能通过现有语法组合实现：
   • 如果只需要类类型，直接用where TValue : class约束；
   • 如果要包含带托管引用的结构体，可以在方法开头加运行时检查：if (typeof(TValue).IsUnmanaged)，不符合就抛出异常或返回错误。
3. 特性成本收益比：微软添加语言特性时，优先解决无法通过现有手段绕过的痛点——unmanaged约束是为了解决互操作场景中，无法泛型处理原生布局类型的问题；而managed约束的需求要么能间接实现，要么场景普遍性不足以支撑语言设计的成本。

针对你的场景的替代实现 #

以下是不依赖第三方容器，且能达到“排除unmanaged类型”效果的代码：

public static void Add(this IDictionary<object, object> map, TValue value)
{
    if (typeof(TValue).IsUnmanaged)
        throw new ArgumentException("不支持unmanaged类型", nameof(value));
    map[typeof(TValue)] = value;
}

public static bool TryGetValue(this IDictionary<object, object> map, out TValue value)
{
    if (typeof(TValue).IsUnmanaged)
    {
        value = default;
        return false;
    }
    
    if (map.TryGetValue(typeof(TValue), out var obj) && obj is TValue val)
    {
        value = val;
        return true;
    }
    
    value = default;
    return false;
}

这种方式虽然不是编译期约束，但能精准过滤掉你不想处理的unmanaged类型，满足你的场景需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Paul