C# 如何使用泛型工厂构建器创建子类实例以减少重复代码？

你遇到的转换报错本质是DualValuesBuilderHelper<T>和目标子类（例如Foo）是无继承关系的两个独立类型，仅共同实现了IDualValues<T>接口，强制跨类型转换必然触发运行时异常。

你的需求完全可以实现，不需要额外的辅助类，直接调整泛型基类的实现即可，代码非常简洁：

实现方案 #

1. 调整基础定义 #

给泛型参数添加new()约束，直接在基类的静态Create方法中构造子类实例，同时复用基类的属性定义：

public interface IDualValues<T>
{
    T FirstValue { get; }
    T SecondValue { get; }
}

public class DualValuesBase<T, TDerived> : IDualValues<T>
    where TDerived : DualValuesBase<T, TDerived>, new()
{
    public T FirstValue { get; init; }
    public T SecondValue { get; init; }

    protected DualValuesBase() { }

    public static TDerived Create(T firstValue, T secondValue)
    {
        return new TDerived
        {
            FirstValue = firstValue,
            SecondValue = secondValue
        };
    }
}

2. 子类实现 #

子类仅需要继承基类，不需要写任何重复的属性、构造、工厂方法代码：

public class Foo : DualValuesBase<string, Foo>
{
    // 无需额外实现代码
}

public class Bar : DualValuesBase<int, Bar>
{
    // 无需额外实现代码
}

3. 调用方式 #

完全符合你要求的客户端调用规范，不需要手动new实例：

var foo = Foo.Create("测试值1", "测试值2");
var bar = Bar.Create(100, 200);

Console.WriteLine(foo.FirstValue); // 输出：测试值1
Console.WriteLine(bar.SecondValue); // 输出：200

如果你需要子类支持自定义构造逻辑，也可以通过反射匹配构造参数的方式实现，上述方案已经可以覆盖绝大多数场景，没有多余的冗余代码。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者TiGreX