Pitfalls of C# generics and their solution using concepts

Как было показано в предыдущих исследованиях, по сравнению с классами типов Haskell и концептами C++ такие промышленные объектно-ориентированные языки как C# и Java предоставляют намного менее выразительные механизмы обобщённого программирования на основе F-ограниченного полиморфизма. В этой статье подробно рассматриваются основные подводные камни обобщений C#. Особое внимание уделяется недостаткам рекурсивных ограничений (F-ограничений), неоднозначной семантике интерфейсов, отсутствию языковой поддержки для ограничений на несколько типов и ретроактивной реализации интерфейсов, а также проблемам паттерна проектирования «Концепт», который широкой применяется не только в C#, но также и в языках Java и Scala. Для решения проблем обобщений C# предлагается расширить язык концептами: концепты, как новая языковая конструкция, должны использоваться исключительно в роли ограничений на типовые параметры обобщённого кода, в то время как интерфейсы используются в роли типов. В отличие от базовых концептов C++, концепты C# могут содержать ограничения подтипирования и надтипирования, допускают синонимы концепт-требований и возможность автоматической генерации моделей. Основным отличием предлагаемого дизайна является поддержка множественных моделей. Эта последняя возможность не поддерживается ни в концептах C++, ни в классах типов Haskell. В заключение очерчены основные принципы реализации концептов путём трансляции кода в базовый C#. Наиболее важной чертой этой трансляции является возможность восстановить исходный код на расширенном языке из скомпилированного модуля.