C# with关键字在泛型结构体约束下编译失败，是Bug还是预期行为？

这是预期行为，并非Bug，具体原因如下：

1. with表达式的依赖逻辑
   with表达式的核心是基于**具体类型的可修改成员（init或set属性）**创建对象副本并修改指定属性。编译器必须在编译阶段明确知晓目标成员的可修改性，才能生成正确的副本创建代码。

2. 泛型约束的局限性
   在泛型方法DoSomethingWithGenericConstrainedToStruct中，T的约束仅为struct, ICountSomething：

• 接口ICountSomething只定义了Counter的get访问器，没有暴露它的init或set能力；
• 编译器无法保证所有符合约束的struct类型，都拥有一个可通过对象初始器修改的Counter成员（比如某些实现该接口的struct可能将Counter定义为只读字段，完全不支持修改）。

由于编译阶段无法验证T类型的Counter是否满足with表达式的修改要求，因此会抛出编译错误。

3. 具体结构体可正常工作的原因
   对于ActualStruct这种具体类型，编译器能直接识别到它的Counter是init属性，明确支持通过对象初始器修改，因此with表达式可以正常编译执行。

泛型场景的替代实现方案 #

如果需要在泛型逻辑中实现类似的修改效果，可以在接口中定义专属的修改方法，让结构体实现该方法：

public interface ICountSomething<T> where T : struct, ICountSomething<T>
{
    int Counter { get; }
    T WithIncrementedCounter();
}

public struct ActualStruct : ICountSomething<ActualStruct>
{
    public string Name { get; init; }
    public int Counter { get; init; }

    public ActualStruct WithIncrementedCounter()
    {
        return this with { Counter = Counter + 1 };
    }
}

public class Blah<T>
    where T : struct, ICountSomething<T>
{
    public T DoSomethingWithGenericConstrainedToStruct(T input)
    {
        return input.WithIncrementedCounter();
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Steve Wilford