具有指定类型的接口的通用实现

Question

我有一个有趣的情况，我想使用一个类类参数的基类来实现一个接口，并保持DRY继承类。

public interface ICalculator
{
    void Process(ICalculationModel calculationModel);
}

public abstract class CalculatorBase<T> :ICalculator where T : ICalculationModel
{
     // Compiler moans that Process(ICalculationModel calculationModel) isn't implemented
     public abstract void Process(T calculationModel);
}

public class PipeworkInspections : CalculatorBase<GasSafetyModel>
{
    public override void Process(GasSafetyModel documentModel){
        //snip
    }
}

通用的'where'条款或其他什么东西我缺少什么？ 在我的脑海里，这应该工作。 或者编译器是否需要与接口定义完全相同的实现？

我不能轻易地将类型参数移动到ICalculator中，因为有很多地方使用它而不需要通用。

这已经解决了。 谢谢（你的）信息。 现在显然一个解决方案是使接口采用类型参数。 然而ICalculator的用法很多，并且被引用为ICalculator我现在得到编译器错误，如果我省略了引用ICalculator的接口中的类型参数...有没有办法设计这应该工作！？

Answer 1

在我的脑海里，这应该工作。

问题就出在你的头上！ :-)这不应该工作。 让我们看看为什么。

interface ICage
{
    void Enclose(Animal animal);
}
class ZooCage<T> : ICage where T : Animal
{
    public void Enclose(T t) { ... }
}
...

var giraffePaddock = new ZooCage<Giraffe>();
var cage = (ICage)giraffePaddock;
var tiger = new Tiger();
icage.Enclose(tiger);

现在长颈鹿围场里有一只老虎，生活对老虎有好处，但对长颈鹿来说却不好。 这就是为什么这是非法的。

或者编译器是否需要与接口定义完全相同的实现？

实现接口成员的成员必须与已实现方法的签名完全匹配。 例如，您不能使用返回类型协方差：

interface I
{
    Animal GetAnimal();
}
class C : I
{
    public Giraffe GetAnimal() { ... } // not legal.
}

合同要求动物; 你提供长颈鹿。 从逻辑上讲，这应该是有效的，但这在C＃中是不合法的。 （它是在C ++中。）

请参阅本网站上有关返回类型协方差的任何问题，原因如下。

类似地，参数类型相反：

interface I
{
    void PutMammal (Mammal mammal);
}
class C : I
{
    public PutMammal(Animal animal) { ... } // not legal.
}

同样，这在逻辑上是合理的; 合同要求你带一个哺乳动物，这需要任何动物。 但同样，这不合法。

C＃中有一些协变和逆变操作; 请参阅本网站上有关这些主题的众多问题，或浏览ericlippert.com或我之前的msdn博客上的协方差和逆变文章。

Answer 2

如果这样有效，那么你可以说出这样的话：

PipeworkInspections pipeworks = new PipeworkInspections();
ICalculator calculator = pipeworks;

NuclearPowerSafetyModel nuclearModel = new NuclearPowerSafetyModel();
calculator.Process(nuclearModel); // <-- Oops!

这可能不是你想要的......

Answer 3

你的界面说任何实现它的类都会提供这个方法：

void Process(ICalculationModel calculationModel);

现在显然PipeworkInspections 没有 。 它没有接受任何ICalculationModel的方法Process 。 IT只有一个方法接受ICalculationModel 特定实现 。 所以你的编译失败了。

Answer 4

是的，您需要确切的实施。

作为替代方案，如果它适用于您，可以使interface和Process方法通用：

public interface ICalculator<T> where T : ICalculationModel
{
    void Process(T calculationModel);
}

public abstract class CalculatorBase<T> : ICalculator where T : ICalculationModel
{
    public abstract void Process(T calculationModel);
}

Answer 5

我同意Eric Lippert的回答：你做不到。 他以非常好的方式解释了为什么会这样。

如果你真的想这样做，你可以将以下内容添加到抽象类中，它将编译：

void ICalculator.Process(ICalculationModel calcMod)
{
   Process((T)calcMod);
}

但您需要知道自己在做什么，否则在运行时可能会出现一些InvalidCastException 。