‫خداحافظی با Overloadهای بی‌پایان: قدرت Generic Math با INumber در دات‌نت مدرن

// روش سنتی و محدود به نوع long
public static long DivideBy1024(this long number, byte times = 1)
{
    long divisor = (long)Math.Pow(1024, times);
    return number / divisor;
}

using System.Numerics;

public static class NumericExtensions
{
    public static T DivideBy1024<T>(this T number, byte times = 1) where T : INumber<T>
    {
        // 1. ساختن مقدار ثابت 1024 از نوع ژنریک T
        T divisorBase = T.CreateChecked(1024);

        // 2. پیاده‌سازی ژنریک برای عمل توان (جایگزین Math.Pow)
        T divisor = Power(divisorBase, times);

        // 3. استفاده از اپراتور تقسیم که برای همه انواع INumber تعریف شده
        return number / divisor;
    }

    /// <summary>
    /// یک پیاده‌سازی ژنریک و ساده از عمل توان برای انواع عددی.
    /// </summary>
    private static T Power<T>(T baseValue, byte exponent) where T : INumber<T>
    {
        if (exponent == 0)
            return T.One; // استفاده از مقدار ثابت T.One

        T result = baseValue;
        for (int i = 1; i < exponent; i++)
        {
            result *= baseValue; // استفاده از اپراتور *=
        }
        return result;
    }
}

• قید ژنریک where T : INumber: این مهم‌ترین بخش کد است. ما به کامپایلر می‌گوییم که نوع T باید حتماً اینترفیس INumber را پیاده‌سازی کرده باشد. این قید به ما اطمینان می‌دهد که تمام اپراتورها و متدهای مورد نیاز در دسترس هستند.
• T.CreateChecked(1024): از آنجایی که نمی‌توانیم عدد 1024 را مستقیماً به نوع نامشخص T تبدیل کنیم، از متد استاتیک CreateChecked استفاده می‌کنیم. این متد به صورت امن، یک مقدار را به نوع T تبدیل می‌کند.
• متد کمکی Power: Math.Pow برای انواع ژنریک طراحی نشده است. بنابراین، یک متد کمکی ساده نوشتیم که با استفاده از اپراتور *= و مقدار T.One (که هر دو بخشی از INumber هستند)، عمل توان را برای هر نوع عددی شبیه‌سازی می‌کند.

long memoryInBytes = 4_294_967_296; // 4 گیگابایت
long memoryInKilobytes = memoryInBytes.DivideBy1024();       // نتیجه: 4194304
long memoryInMegabytes = memoryInBytes.DivideBy1024(times: 2); // نتیجه: 4096
long memoryInGigabytes = memoryInBytes.DivideBy1024(3);      // نتیجه: 4

Console.WriteLine($"Memory in GB: {memoryInGigabytes}");

// --- استفاده برای انواع دیگر ---

double preciseValue = 1536.5;
double resultDouble = preciseValue.DivideBy1024(); // کار می‌کند!
Console.WriteLine($"Double Result: {resultDouble}"); // نتیجه: 1.50048828125

decimal financialValue = 204800.00m;
decimal resultDecimal = financialValue.DivideBy1024(); // کار می‌کند!
Console.WriteLine($"Decimal Result: {resultDecimal}"); // نتیجه: 200.00

• از تکرار کد جلوگیری کنید.
• خوانایی و قابلیت نگهداری کد خود را به شدت افزایش دهید.
• کتابخانه‌هایی بنویسید که برای هر نوع عددی قابل استفاده باشند.
• کدی بنویسید که در برابر انواع عددی جدیدی که در آینده به دات‌نت اضافه می‌شوند، مقاوم باشد.