如何防止具有公共派生類的抽象類在其他程序集中被繼承？

Question

我想寫如下內容：

    internal class InternalData
    {
    }

    public class PublicData
    {
    }

    abstract internal class Base {
        internal Base() { }

        private static InternalData CreateInternalDataFromPublicData(PublicData publicData)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }

        abstract protected void DoProcess(InternalData internalData);

        public void Process(PublicData publicData)
        {
            InternalData internalData = CreateInternalDataFromPublicData(publicData);
            DoProcess(internalData);
        }
    }

    public sealed class Derived : Base
    {
        protected override void DoProcess(InternalData internalData)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }

也就是說， Base包含一些內部邏輯，不打算由我的程序集之外的類繼承； 和Derived可從外部訪問。 InternalData還包含一些內部邏輯，並且因為它永遠不會（並且應該）從外部使用，所以我也想將其設為內部。

當然，上面的代碼不會編譯，因為Base可訪問性不應低於Derived 。 我可以將Base設置為public ，這很好，但這會導致另一個問題。 如果Base是公共的，那么在其他程序集中可能有一些ExternalDerived : Base 。 但是Base.DoProcess接受InternalData作為其參數，因此ExternalDerived無法實現它（因為它不知道InternalData ）。 內部無參數Base構造函數阻止創建任何ExternalDerived實例，因此沒有人會實現ExternalDerived.DoProcess並且不需要公開InternalData ，但編譯器不知道。

我如何重寫上面的代碼，以便有一個抽象的DoProcess(InternalData)方法，並且InternalData類將是內部的？

Answer 1

要使InternalData內部數據， DoProcess必須是private或internal （或InternalAndProtected ，但 C# 不支持此 CLR 功能）。 它不能被protected或protected internal 。

internal abstract DoProcess(InternalData internalData);

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我可能還會添加一個internal abstract void DoNotInheritFromThisClassInAnOutsideAssembly()成員。 這可以防止程序集之外的任何人從您的類繼承，因為他們無法實現該成員，並且會收到合理的編譯器錯誤。 但是您不能將Base類本身設置為內部。

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我會考慮重構代碼，這樣你就沒有通用的基類了。 可能通過使用一些internal接口和組合。

Answer 2

由於 C# 7.2 有private protected訪問修飾符，這意味着“僅可用於同一程序集中的派生類”。

換句話說，它必須同時滿足internal AND protected條件，這與適用於internal OR protected protected internal不同。

您可以將基類的構造函數標記為private protected ，從而有效地防止在程序集外部通過此構造函數繼承該類，同時仍然允許在該程序集（以及程序集的朋友）內進行繼承。

所以，一個這樣的類：

public abstract BaseClass
{
    private protected BaseClass() {}
}

在程序集之外被有效地密封，同時在程序集中仍然可以繼承。

Answer 3

聽起來你應該使用組合而不是繼承。 抱歉，這是一個非常模糊的答案。 我現在想的更多。。

Answer 4

基類型必須是可訪問的，否則就不可能找出它的基類型。 您的Base直接從System.Object派生，但Derived的用戶如何知道這一點？ 它怎么知道Base不是從另一個公共類型派生的，並且該類型的成員應該可用？

如果您在Base內部標記所有內容，除了類本身，您已經阻止了其他程序集對它做任何有用的事情。 換句話說，如果將DoProcess內部，則可以防止InternalData變為public 。

是的，誠然，如果其他類嘗試調用DoProcess ，這會導致您自己的程序DoProcess 。 不幸的是，沒有“可從同一程序集中的派生類訪問”訪問修飾符，只有“可從派生類訪問”、“可從同一程序集訪問”和“可從派生類訪問並從同一程序集訪問”。 （實際上，.NET 確實支持它，但 C# 不支持。）

Answer 5

將Base設置為public 。

public abstract class Base {...

更改 Base.DoProcess：

protected virtual void DoProcess<T>(T internalData)
{
    if (!(internalData is InternalData))
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("internalData");
    }
}

更改 Derived.DoProcess：

protected override void DoProcess<T>(T internalData)
{
    base.DoProcess(internalData);
    // Other operations
}

Answer 6

它實際上很簡單。 您只需要派生類實現抽象內部方法。 庫外的類將無法實現抽象方法，因此在編譯時會失敗。

您的示例已最小化為基本要素：

abstract internal class Base {
    internal protected abstract void DoProcess();

    public void Process() {
        DoProcess();
    }
}

public sealed class Derived : Base {
    internal protected override void DoProcess() {
        throw new NotImplementedException();
    }
}