C＃中的继承树和受保护的构造函数

Question

给定以下继承树，以一种可行的方式实现它的最佳方法是什么？

abstract class Foo<T> : IEnumerable<T>
{
    public abstract Bar CreateBar();
}

class Bar<T> : Foo<T>
{
    // Bar's provide a proxy interface to Foo's and limit access nicely.
    // The general public shouldn't be making these though, they have access
    // via CreateBar()
    protected Bar(Foo base)
    {
        // snip...
    }
}

class Baz<T> : Foo<T>
{
    public Bar CreateBar()
    {
        return new Bar(this);
    }
}

失败并显示： 'Bar.Bar()' is inaccessible due to its protection level 。

我不希望构造函数是公共的，只有继承自Foo类才能够创建Bar 。 Bar是专门的Foo ，任何类型的Foo都应该可以创建一个。 公共内部在这里是一个“选项”，因为大多数Foo的预定义扩展都将在DLL的内部，但是我认为这是一个草率的答案，因为后来有人想创建自己的Foo或Baz类型（可能会发生）将被默认的CreateBar()实现卡住，该实现可能会也可能无法满足他们的需求。

也许有一种方法可以使其重构以使其正常工作？ 我正在尝试在墙上砸头，尝试进行设计以使其正常运行。

编辑（更多信息）：

稍微具体一点：Foo正在实现IEnumerable，并且长话短说，Bar提供了相同的接口，但只提供了该可枚举对象的有限子集。 所有Foo都应该能够创建自己的子集（例如Bar）并将其返回。 但是我不想让每个想要实现Foo的人都为此而担心，因为Bar会做代理并且担心限制范围等。

Answer 1

好的，新答案：

1. 将Bar拆分为一个界面和一个具体的类。
2. 用IBar表示公共抽象方法。
3. 使Bar在Foo中成为私有嵌套类，实现IBar。 给它一个内部构造函数，您可以从Foo调用它。
4. 在Foo中编写一个受保护的方法，该方法从自身创建Bar的实例。 如果仅代理就足够了，则从Foo派生的类可以使用此方法来实现抽象方法，而具有更复杂需求的类可以直接实现IBar。 您甚至可以将抽象方法更改为虚拟方法，并默认情况下从“ this”创建一个新的Bar。

编辑：对此的一种变体是使用公共构造函数使Bar成为Foo中受保护的嵌套类。 这样，任何派生类都可以自己实例化它，但是任何不相关的类都将无法“看到”它。 您仍然需要将接口与实现分开（以便接口可以是公共的），但是我认为这还是一件好事。

Answer 2

您能否将Baz设为Bar中的嵌套类型？ 这是您为Bar提供比其他方式更多访问权限的唯一方法。 拥有同一个父类只能使它访问Foo的受保护成员，而Foo没有对Bar的特殊访问。 我怀疑使用嵌套类型还有其他曲折的方法，但是对于维护工程师来说，这确实是非常不愉快的。

但是，这是一个很奇怪的设计，它迫使一个派生类创建一个从同一基类派生的不同类的实例。 那真的是您所需要的吗？ 也许，如果您用更具体的术语来表达，可能会更容易提出替代设计。

Answer 3

您可以通过Foo中的嵌套类型访问Bar的构造函数：

abstract class Foo<T> : IEnumerable<T>
{
  public abstract Bar<T> CreateBar();

  protected Bar<T> CreateBar(Foo<T> f) { return new FooBar(f); }

  private class FooBar : Bar<T> 
   { public FooBar(Foo<T> f) : base(f) {}   
   }
}

class Bar<T> : Foo<T>
{ protected Bar(Foo<T> @base) {}
}

class Baz<T> : Foo<T>
{
    public override Bar<T> CreateBar() 
    {
        return CreateBar(this);
    }
}

Answer 4

暂时忘了Bar来自Foo。 如果这样做，听起来好像是问题在于“如何做到这一点，以便Foo的每个子类都可以创建Bar，即使该子类无法访问Bar的构造函数？”

这是一个很容易解决的问题：

public class Foo
{
   protected static Bar CreateBarInstance()
   {
      return new Bar();
   }
   public virtual Bar CreateBar()
   {
      return CreateBarInstance();
   }
}

public class Bar
{
    internal Bar()
    {
    }
}

public class Baz : Foo
{
    public override Bar CreateBar()
    {
        Bar b = base.CreateBar();
        // manipulate the Bar in some fashion
        return b;
    }
}

如果要保证 Foo的子类无法访问Bar的构造函数，请将它们放在不同的程序集中。

现在，要从Foo派生Bar，这是一个简单的更改：

public class Bar : Foo
{
    internal Bar()
    {
    }
    public override Bar CreateBar()
    {
        throw new InvalidOperationException("I'm sorry, Dave, I can't do that.");
    }

}

“我不希望构造函数公开。” 校验。

“只有从Foo继承的类才可以创建Bar。” 校验。

“任何类型的Foo都应该能够创建一个。” 校验，

“后来出现的任何人想要创建自己的Foo或Baz类型（很可能会发生）都将陷入默认的CreateBar（）实现中，这可能会或可能不会满足他们的需求。” 我认为，这很大程度上取决于Foo.CreateBar（）方法中发生的事情。

Answer 5

C＃不提供与C ++朋友关键字直接等效的内容。 似乎您的设计需要这种构造。

在C ++中，您可以使用“朋友”来指定特定的类可以访问另一个类的私有/受保护成员。 注意：这与C＃内部修饰符不同，后者可访问同一程序集中的所有类。

看您的设计，似乎您正在尝试做一些需要C ++风格朋友的事情。 乔恩·斯凯特（Jon Skeet）是对的，用C＃弥补这一点的通常设计是使用嵌套类。

该论坛帖子进一步解释了该示例，并显示了一些有关如何执行此操作的示例。