如何声明值为泛型类型的键值对数组？避免使用System.Object

这个问题的核心在于：Pair<int>和Pair<string>是完全不同的类型，它们没有直接的共同父类（除了最顶层的object），所以没法直接放到同一个泛型参数固定的数组里。不过我们可以通过定义一个非泛型的基类或接口来解决这个问题——既不用把Value声明为object，又能让不同泛型版本的Pair实例共存于同一个数组。

方案1：使用非泛型抽象基类 #

先定义一个包含Name属性的抽象基类，同时提供一个抽象的非类型化值属性，让泛型子类去实现：

public abstract class PairBase
{
    public string Name { get; set; }
    // 这里只是暴露一个非类型化的访问入口，泛型子类的Value仍然是强类型的T
    public abstract object UntypedValue { get; }
}

public class Pair<T> : PairBase
{
    public T Value { get; set; }
    public override object UntypedValue => Value;
}

现在你就可以用PairBase[]来声明数组，完美容纳不同类型的Pair实例：

PairBase[] pairs = new PairBase[] 
{ 
    new Pair<int> { Name = "Age", Value = 44 }, 
    new Pair<string> { Name = "FirstName", Value = "Frank" }, 
};

方案2：使用非泛型接口 #

如果你更倾向于接口而非抽象类，也可以定义一个非泛型接口，让泛型Pair<T>实现它：

public interface IPair
{
    string Name { get; set; }
    object UntypedValue { get; }
}

public class Pair<T> : IPair
{
    public string Name { get; set; }
    public T Value { get; set; }
    
    // 显式实现接口，避免在泛型类的公共API里暴露非类型化的属性
    object IPair.UntypedValue => Value;
}

对应的数组声明就变成：

IPair[] pairs = new IPair[] 
{ 
    new Pair<int> { Name = "Age", Value = 44 }, 
    new Pair<string> { Name = "FirstName", Value = "Frank" }, 
};

后续使用强类型Value #

如果需要在遍历数组时获取强类型的Value，可以用模式匹配来判断具体类型：

foreach (var pair in pairs)
{
    switch (pair)
    {
        case Pair<int> intPair:
            Console.WriteLine($"Age: {intPair.Value}");
            break;
        case Pair<string> stringPair:
            Console.WriteLine($"First Name: {stringPair.Value}");
            break;
    }
}

这样既满足了数组容纳不同类型实例的需求，又保持了Pair<T>中Value的强类型特性，完全不用把Value直接声明为object。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Frank Rem