C＃抽象方法只用基類實現？

Question

請考慮以下問題：

你有一個類'A'作為許多其他類似類的基類，例如。 一個叫B的班級

A類在它自身中很有用（並且已經在整個地方使用過），因此不是抽象的。

關鍵在於您現在希望強制執行一個新協議，要求所有繼承自A（包括A本身）的類實現方法'func（）'。 如果子類忘記實現func（），則應該存在編譯器錯誤。

class A {
  A func() { ret new A(...) }
}

class B : A {
  A func() { ret new B(...) }
}

class C : A {
  // Should give error : no func()
}

問題清楚了嗎？ 我不能創建A :: func（）抽象，因為我希望能夠繼續使用A作為具體類。 我無法使其成為虛擬，因為這會導致子類回退到超類（而不是給編譯器錯誤）。

接近解決方案的唯一方法是創建一個新的抽象類A *並使所有自定義類型繼承自該類，並將A的所有當前用法替換為具有繼承自A *的新類“DefaultA”的具體類。 這看起來很亂。 請告訴我還有其他方法可以做到這一點嗎？

Answer 1

如果子類型不覆蓋特定方法，則根本無法保持A具體類型並強制編譯器錯誤。

Answer 2

好吧，正如你所說，你可以創建一個繼承自A的中間抽象類X，並要求派生類繼承自X.X然后使用簽名匹配func聲明一個受保護的抽象方法，並覆蓋來自A的func以調用該方法。 這是一個例子：

class A {
    public virtual A func() { ... }
}

abstract class X : A {
    protected abstract A funcImpl();

    public override A func() { return funcImpl(); }
}

class B : X  { /* must now implement funcImpl() to avoid compiler error */ }

class C : X  { /* must now implement funcImpl() to avoid compiler error */ }

這種方法的主要問題是要求所有派生類現在繼承自X而不是A.因此，您只是將執行問題從一種更改為另一種。

在我看來，更ABase方法是將A重構為基類ABase並在那里使用func 。 然后密封A並要求B和C繼承ABase而不是A ：

class ABase {
    public abstract ABase func();    }

sealed class A : ABase {
    public override ABase func() { ... }
} 

class B : ABase { 
    // forced to override func()
    public override ABase func() { ... }
}

你必須用ABase替換A所有用途 - 但是在Visual Studio中有一些優秀的重構工具（以及像ReSharper這樣的第三方工具），這使得它比以前更加痛苦。

Answer 3

如果這是你需要做的，那么是的。

但在我看來，您可能希望重新考慮這一要求。 我經常實現類似的框架，在子類中強制實現是一個聰明的伎倆。 然后我發現，作為這些框架的使用者 ，我會復制代碼或默認為一些無法實現（如空方法）。 這兩者都不是理想的，因為它們會增加雜亂和噪音，並降低可維護性。

此外，如果此模式的應用程序是自行工作（即您的示例具有返回其自身實例的子類），那么您可能希望嘗試不同的東西，例如正確的工廠模式。 呃，通過“嘗試”，我的意思是利用一個控制容器的反轉，如Castle Windsor，Ninject，Unity。

Answer 4

如果A類是抽象的，則無法實例化它。 從而，

new A();

和

abstract A func(); // within the A class definition

是矛盾的。

如果你避開抽象，而轉向虛擬，你可以得到運行時 （不是編譯時）檢查：

// In the A class definition.
protected virtual A func()
{
    if (GetType() != typeof(A))
        throw // ...
}

Answer 5

基本上，你要我們“讓這個休息，但不要讓這個休息。” 也許你看到了固有的沖突。

這是基類只應用作基類，而不是自己使用的原因之一。

Answer 6

這可能更麻煩，但您可能會強制B，C，D等實現需要func（）的接口。 然后確保它們總是通過工廠方法構建。 所以有些模糊：

public class B: A, IFunc{
   private B(){}
   public static B Create(){ return new B(); }

}