具有指定類型的接口的通用實現

Question

我有一個有趣的情況，我想使用一個類類參數的基類來實現一個接口，並保持DRY繼承類。

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'條款或其他什么東西我缺少什么？ 在我的腦海里，這應該工作。 或者編譯器是否需要與接口定義完全相同的實現？

我不能輕易地將類型參數移動到ICalculator中，因為有很多地方使用它而不需要通用。

這已經解決了。 謝謝（你的）信息。 現在顯然一個解決方案是使接口采用類型參數。 然而ICalculator的用法很多，並且被引用為ICalculator我現在得到編譯器錯誤，如果我省略了引用ICalculator的接口中的類型參數...有沒有辦法設計這應該工作！？

Answer 1

在我的腦海里，這應該工作。

問題就出在你的頭上！ :-)這不應該工作。 讓我們看看為什么。

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);

現在長頸鹿圍場里有一只老虎，生活對老虎有好處，但對長頸鹿來說卻不好。 這就是為什么這是非法的。

或者編譯器是否需要與接口定義完全相同的實現？

實現接口成員的成員必須與已實現方法的簽名完全匹配。 例如，您不能使用返回類型協方差：

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

合同要求動物; 你提供長頸鹿。 從邏輯上講，這應該是有效的，但這在C＃中是不合法的。 （它是在C ++中。）

請參閱本網站上有關返回類型協方差的任何問題，原因如下。

類似地，參數類型相反：

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

同樣，這在邏輯上是合理的; 合同要求你帶一個哺乳動物，這需要任何動物。 但同樣，這不合法。

C＃中有一些協變和逆變操作; 請參閱本網站上有關這些主題的眾多問題，或瀏覽ericlippert.com或我之前的msdn博客上的協方差和逆變文章。

Answer 2

如果這樣有效，那么你可以說出這樣的話：

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

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

這可能不是你想要的......

Answer 3

你的界面說任何實現它的類都會提供這個方法：

void Process(ICalculationModel calculationModel);

現在顯然PipeworkInspections 沒有 。 它沒有接受任何ICalculationModel的方法Process 。 IT只有一個方法接受ICalculationModel 特定實現 。 所以你的編譯失敗了。

Answer 4

是的，您需要確切的實施。

作為替代方案，如果它適用於您，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釋了為什么會這樣。

如果你真的想這樣做，你可以將以下內容添加到抽象類中，它將編譯：

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

但您需要知道自己在做什么，否則在運行時可能會出現一些InvalidCastException 。