c# 扩展方法奇思妙用高级篇三：Enumerable.Cast 应用

Enumerable.Cast<T>用于将 IEnumerable转换为泛型版本IEnumerable<T>。转换后可尽情享用Enumerable的其它方法（如Where、Select），给我们的编码带来极大便利。
但MSDN中仅给出一个转换ArrayList的例子，很多人看了感觉现在都在用List<T>，还有谁会用ArrayList，Cast<T>没多少用处，除非处理一些之前遗留的一些代码。
其实Cast<T>并非如此简单，它可以用在很多地方。

先看MSDN中举的例子吧：

1      System.Collections.ArrayList fruits  =   new  System.Collections.ArrayList();
2      fruits.Add( " apple " );
3      fruits.Add( " mango " );
4 
5      IEnumerable < string >  query  =  fruits.Cast < string > ();
6       foreach  ( string  fruit  in  query) Console.WriteLine(fruit);

这个例子比较简单，很容易理解。
同样.Net 1.x中的其它几个集合类也可如上使用，如Array、非泛型版的List...
打断，有没有非泛型版的List？我没太用过.Net 1.x，不太清楚，不过窗体控件中是有个List控件（ASP.Net）和一个ListView控件（WinForm）。

就以ListView为例子吧，ListView控件可以包含很多项，也可以说是一个集合，就让我们来看看它的Items属性吧！

1       public   class  ListView : Control
2      {
3          
4           public  ListView.ListViewItemCollection Items {  get ; }
5          
6           public   class  ListViewItemCollection : IList, ICollection, IEnumerable {  }
7          
8      }

ListView的Items类型是ListView.ListViewItemCollection，这个ListViewItemCollection实现了IEnumerable。
ListView.Items正是一个非泛型的集合，因此可以应用Cast<T>。
以下代码假定 listBox 数据绑定在一个Employee的集合上：

1       int  count  =  listBox.Items.Cast < Employee > ().Count();
2       bool  b  =  listBox.Items.Cast < Employee > ().Any(e  =>  e.FirstName  ==   " Bob " );

(当然，如果有Employee的集合的引用，就不用Cast了，这里只是示例)
同样Cast<T>可以用在ComboBox、DataGridView、TreeNode上：

1       // ComboBox
2      var v1  =  comboBox.Items.Cast < People > ();
3       // DataGridView
4      var v2  =  dataGridView.SelectedRows.Cast < DataGridViewRow > ();
5      var v3  =  dataGridView.SelectedColumns.Cast < DataGridViewColumn > ();
6      var v4  =  dataGridView.SelectedCells.Cast < DataGridViewCell > ();
7       // TreeNode
8      var v5  =  treeNode.Nodes.Cast < TreeNode > ();

这几个应用中应该第 4 行的应用最多，获取选中行是DataGridView使用最频繁的操作之一。
试看下面代码：

1       // 计算平均年龄
2       int  age  =  dataGridView.SelectedRows.Cast < Employee > ().Average(p => p.Age);
3       // 统计所在城市
4       string [] cities  =  dataGridView.SelectedRows.Cast < Employee > ().Select(p  =>  p.City).Distinct();

用了Cast<T>，我们的代码很精简。

Cast<T>甚至还可以用在所有控件的基类Control上，它的Controls属性也是非泛型的！

1       // Control
2      var v6  =  control.Controls.Cast < Control > ();

看来Cast<T>好像是为 Control 准备，Control 类和Control 的派生类多处使用了非泛型。
可现在都用vs2008（甚至vs2010）了，那为什么WinForm的窗体控件还用非泛型，太落后了吧！！！
确实如此，WinForm对泛型控件（Control）的支持上存在很大问题。
虽然可以定义泛型控件，也可以使用，可以运行。但会有很多麻烦的，比如窗体设计器没法显示...
那只好使用非泛型的了，好在我们有Cast<T>！

再来看看Cast<T>对继承的支持，我们定义两个类A和B，B继承自A，如下：

1       public   class  A { }
2       public   class  B : A { }

来试试如下类型转换操作：

1       // 子类集合
2      B[] bb  =   new  B[] {  new  B(),  new  B(),  new  B(),  new  B() };
3       // 转换成父类
4      A[] aa  =  bb.Cast < A > ().ToArray();
5       // 再转回子类
6      B[] bb2  =  aa.Cast < B > ().ToArray();

以上三个操作都可编译并运行通过，修改下再试：

1      A[] aa  =   new  A[] {  new  A(),  new  A(),  new  B() };
2      B[] bb3  =  aa2.Cast < B > ().ToArray();

这次不行了，将父类cast为子类可不是随意的：

不过我们有解决办法，我们使用Enumerable.OfType<T>，是Cast<T>的亲兄弟，如下使用：

1      B[] bb  =  aa.OfType < B > ().ToArray();

看了上面的，总感觉Cast<T>的内部只是执行了(T)enumerator.Current这样一个简单操作，让我们再用 int 和 double 转换验证一下:

1       int  i  =  ( int ) 1.001 ;
2       double  d  =  ( double ) 10 ;
3 
4       int [] ints1  =   new   int [] {  1 ,  2 ,  3 ,  4 ,  5  };
5       double [] ds1  =  ints1.Cast < double > ().ToArray();
6 
7       double [] nums1  =   new   double [] {  1.0001 ,  2.0003 ,  3.001 ,  3.9997 ,  4.002  };
8       int [] nums2  =  nums1.Cast < int > ().ToArray();

1、2行为强制类型转换，没问题。（当然第2行的(double)可以省略。）
第 5 行试图将整数集合转换为double集合，运行时会报错：

第7行也会报同样的错误。看来Cast<T>内部并非只是简单转换！
用Reflect反编译了一下，用到了下面这个类：

反编译后代码比较乱，加上本人水平有限，也没弄明白，还是把这个难题留给园子里的高手吧！

总结：
    1. Cast<T>可广泛应用在WinForm的控件上；
    2. 有类继承的集合转换上，建议用OfType<T>；
    3. Cast<T>不能理解成简单类型转换。
希望：
    1. 大家把自己知道的Cast<T>的扩展写在回复中，分享给大家。
    2. 高手们能给出Cast<T>内部实现的简单描述，让大家用的明明白白。

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