中級

cannot be used as type parameter の原因と直し方

where T : IComparable<T>のような制約を満たさない型を、ジェネリックメソッドの型引数として渡そうとすると出るコンパイルエラーです。

エラーメッセージの読み方

Program.cs(7,34): error CS0311: The type 'Program.NotComparable' cannot be used as type parameter 'T' in the generic type or method 'Program.Max<T>(T, T)'. There is no implicit reference conversion from 'Program.NotComparable' to 'System.IComparable<Program.NotComparable>'.

Program.cs

ファイル名

7

行番号

34

列番号 — この位置でコンパイラが解析に失敗しました

CS0311

エラーコード — 検索するとMicrosoftの解説ページが見つかります

The type 'Program.NotComparable' cannot be used as type parameter 'T' in the generic type or method 'Program.Max<T>(T, T)'. There is no implicit reference conversion from 'Program.NotComparable' to 'System.IComparable<Program.NotComparable>'.

内容 — 期待していたもの、または受け付けられなかったもの

このエラーが出る典型パターン

 1  class Program {
 2      static T Max<T>(T a, T b) where T : System.IComparable<T> {
 3          return a.CompareTo(b) > 0 ? a : b;
 4      }
 5      class NotComparable { }
 6      static void Main(string[] args) {
 7          System.Console.WriteLine(Max(new NotComparable(), new NotComparable()));
                                                             ^
 8      }
 9  }

 1  class Program {
 2      static T Clamp<T>(T value, T min, T max) where T : System.IComparable<T> {
 3          if (value.CompareTo(min) < 0) return min;
 4          if (value.CompareTo(max) > 0) return max;
 5          return value;
 6      }
 7      class Tag { }
 8      static void Main(string[] args) {
 9          System.Console.WriteLine(Clamp(new Tag(), new Tag(), new Tag()));
                                                          ^
10      }
11  }

 1  class Program {
 2      static bool IsGreater<T>(T a, T b) where T : System.IComparable<T> {
 3          return a.CompareTo(b) > 0;
 4      }
 5      class Blob { }
 6      static void Main(string[] args) {
 7          System.Console.WriteLine(IsGreater(new Blob(), new Blob()));
                                                          ^
 8      }
 9  }

 1  class Program {
 2      static T Max<T>(T a, T b) where T : System.IComparable<T> {
 3          return a.CompareTo(b) > 0 ? a : b;
 4      }
 5      class Widget { }
 6      static void Main(string[] args) {
 7          System.Console.WriteLine(Max(new Widget(), new Widget()));
                                                      ^
 8      }
 9  }

 1  class Program {
 2      static bool IsGreater<T>(T a, T b) where T : System.IComparable<T> {
 3          return a.CompareTo(b) > 0;
 4      }
 5      class Marker { }
 6      static void Main(string[] args) {
 7          System.Console.WriteLine(IsGreater(new Marker(), new Marker()));
                                                            ^
 8      }
 9  }

よくある誤解

ジェネリックの制約違反は実行時ではなくコンパイル時に検出されます。型引数を明示していなくても、コンパイラは呼び出しから逆算して制約をチェックします。

実務での勘所

C#のジェネリクスは、Javaとは根本的に実装方式が違います。Javaのジェネリクスはコンパイル後に型情報が消える型消去方式ですが、C#(.NET)のジェネリクスは実行時にも型引数の情報を保持する具体化(reification)方式です。この違いのおかげで、C#ではtypeof(T)で実行時に型引数そのものを取得したり、int型のようなvalue型を使うList<int>を、ボックス化なしに専用のメモリレイアウトで効率よく実行したりできます。ジェネリクスの制約違反を厳密にチェックできるのも、この「型情報が実行時まで残る」設計に支えられています。

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関連するエラー

• does not implement interface member の原因と直し方インターフェースを実装すると宣言したクラスが、そのメンバーの一部を実装していないときに出るコンパイルエラーです。
• Unable to cast object の原因と直し方object型に格納された値型（ボックス化）を、元の型と異なる型でアンボックスしようとすると発生します。