如何避免 C# 中的“派生类只能有一个基类”问题？答案

【问题标题】：How to avoid the a "derived class can have only one base class" problem in C#?如何避免 C# 中的“派生类只能有一个基类”问题？
【发布时间】：2021-11-30 12:30:25
【问题描述】：

我是 C# 新手。我了解到派生类只能有一个基类。在我看来，这是 C# 的一个弱点，但也许我没有做对。我正在寻找“最好的”解决方案来解决这个问题，同时尊重 DRY 和干净的代码原则。下面我创建了一个示例，我最终从两个类中派生出这个想法。有两个明显的解决方案：

在CColoredRectangle和CColoredTriangle中实现CColor的成员和方法两次。但这违反了 DRY 原则
将CColor 的成员和方法实现到CShape（或派生一个CColoredShape 类作为其他类的基础）。但是 CColor 方法在 CRectangle 和 CTriangle 中可用，它们不应该存在。这与简洁的代码理念相悖。

接口无法完成这项工作，因为它们不允许成员。有什么优雅的解决方案吗？提前致谢。

public abstract class CShape
{
    private double x,y;
    protected CShape(double x, double y)
    {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public abstract double Area { get; }


    public class CRectangle : CShape
    {
        protected CRectangle(double x, double y) : base(x, y) { }
        public override double Area => x * y;
    }
    public class CTriangle : CShape
    {
        protected CTriangle(double x, double y) : base(x, y) { }
        public override double Area => x * y * 0.5;
    }
    public class CColor
    {
        public int R,G,B; //I need members here, so an interface won't work
        public void MixColorWith(int r,int g,int b) { /*Code....*/}
    }
    public class CColoredTriangle : CTriangle, CColor //compiler error CS1721
    {

    }
    public class CColoredRectangle : CTriangle, CColor //compiler error CS1721
    {

    }
}

【问题讨论】：

接口不能包含字段，但可以包含属性

标签： c# inheritance multiple-inheritance

【解决方案1】：

我了解到派生类只能有一个基类。在我看来，这是 C# 的一个弱点 [...]

让我们回顾一下您认为哪些事情是正确的，以便能够量化您认为这是 C# 的弱点的陈述。

您假设彩色三角形是一种颜色。这就是继承的意思，它是"is-a" relationship。虽然存在一些不是彩色三角形的颜色，但您认为至少有一些颜色是彩色三角形。我们在同一页上吗？

所以这里是我的意见：不存在单一颜色是彩色三角形。这里根本没有“is-a”关系。您也许可以为彩色三角形 "have-a" 颜色提供一个案例，在这种情况下，您可以为其添加一个 Color 属性，但仅此而已。

那么，您的问题不需要菱形（多重）继承。

编辑：另外，你提出的另一件事，“我在这里需要会员，所以界面不起作用”，在这两个帐户上都是完全错误的。在 C# 中，接口可以同时具有属性和方法。

【讨论】：

【解决方案2】：

一般来说，大多数专家都说您应该“优先组合而不是继承”。

在这种情况下，这几乎是肯定正确的做法。

CColoredTriangle不是CColor，它有一个CColor，因此它应该只是它的一个属性。

鉴于您似乎还希望能够仅通过对象具有 CColor 的事实来引用对象，无论它们的形状如何，创建 IHasColor 接口是有意义的

public abstract class CShape
{
    private double x,y;
    protected CShape(double x, double y)
    {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public abstract double Area { get; }


    public class CRectangle : CShape
    {
        protected CRectangle(double x, double y) : base(x, y) { }
        public override double Area => x * y;
    }
    public class CTriangle : CShape
    {
        protected CTriangle(double x, double y) : base(x, y) { }
        public override double Area => x * y * 0.5;
    }
    public class CColor
    {
        public int R,G,B;
        public void MixColorWith(int r,int g,int b) { /*Code....*/}
    }
    public interface IHasColor
    {
        CColor Color {get; set;}
    }
    public class CColoredTriangle : CTriangle, IHasColor
    {
        CColor Color {get; set;}
    }
    public class CColoredRectangle : CTriangle, IHasColor
    {
        CColor Color {get; set;}
    }
}

【讨论】：