.NET 7泛型数学中Linq Sum方法为何无法编译？

问题代码与报错 #

初始代码 #

using System.Numerics;

int averageInt = Average<int, int>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageInt);

double averageDouble = Average<int, double>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageDouble);

TResult Average<TInput, TResult>(params TInput[] numbers)
    where TInput : INumber<TInput>
    where TResult : INumber<TResult> => numbers.Sum() / TResult.CreateChecked(numbers.Length);

编译报错 #

Error  CS1929  'TInput[]' does not contain a definition for 'Sum' and the best extension method overload 'Queryable.Sum(IQueryable<decimal>)' requires a receiver of type 'IQueryable<decimal>'

尝试修改后的代码 #

using System.Numerics;

int averageInt = Average<int, int>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageInt);

double averageDouble = Average<int, double>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageDouble);

TResult Average<TInput, TResult>(params TInput[] numbers)
    where TInput : INumber<TInput>
    where TResult : INumber<TResult> => numbers.AsQueryable().Sum() / TResult.CreateChecked(numbers.Length);

二次报错 #

Error  CS1929  'IQueryable<TInput>' does not contain a definition for 'Sum' and the best extension method overload 'Queryable.Sum(IQueryable<decimal>)' requires a receiver of type 'IQueryable<decimal>'

问题原因 #

1. 缺少LINQ命名空间：Sum是System.Linq.Enumerable类提供的扩展方法，代码未引入System.Linq，导致编译器找不到匹配的Sum重载。
2. 不必要的IQueryable转换：转为IQueryable后，Queryable.Sum的泛型重载不支持未指定具体数值类型的TInput，反而加剧类型匹配问题。
3. 类型转换缺失：numbers.Sum()返回TInput类型，直接与TResult类型的长度转换值做除法，存在类型不兼容问题。

修复后的代码 #

using System.Numerics;
using System.Linq; // 引入LINQ命名空间

int averageInt = Average<int, int>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageInt);

double averageDouble = Average<int, double>(1, 5, 10);
Console.WriteLine(averageDouble);

TResult Average<TInput, TResult>(params TInput[] numbers)
    where TInput : INumber<TInput>
    where TResult : INumber<TResult> 
    => TResult.CreateChecked(numbers.Sum()) / TResult.CreateChecked(numbers.Length);

修复说明 #

• 新增using System.Linq;：让编译器找到支持INumber<T>类型的Enumerable.Sum<TInput>扩展方法。
• 移除AsQueryable()转换：直接使用数组的Sum()方法，避免Queryable的类型匹配限制。
• 用TResult.CreateChecked()包裹numbers.Sum()：将TInput类型的总和安全转换为TResult类型，确保除法操作的类型兼容性，同时提供溢出检查。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Boris Eetgerink