VB.NET 类的子类，包含子类项的列表集合

Question

考虑一个名为 Fruit 的类和一个名为 FruitStand 的类，该类包含一个通用的水果列表并公开一个属性（内容）以获取水果列表，以便在类中迭代水果。

现在我想创建一个 Apple 类，它是 Fruit 的子类，我想要一个名为 AppleCart 的类，它是 FruitStand 的子类。 AppleCart 中通用 List 的内容将永远只包含 Apple 类的实例。我想要的是能够让 AppleCart 的消费者不必将 Contents 属性返回的元素从 Fruit 转换为 Apple。

我希望这是一件简单的事情，我只是精神障碍。

Answer 1

你可以使用泛型。

Sub Main()

    Dim cart As New AppleCart

    cart.Fruits.Add(New Apple)

End Sub

Class FruitStand(Of T As Fruit)

    Public Property Fruits As List(Of T)

End Class

Class Fruit

End Class

Class AppleCart
    Inherits FruitStand(Of Apple)

End Class

Class Apple
    Inherits Fruit

End Class

Answer 2

您可以对FruitStand 类使用通用约束，这会强制派生类在其声明中指定派生自Fruit 的类

Sub Main()
    Dim ac As New AppleCart({New Apple(), New Apple()})
    For Each a In ac.Fruits
        a.Rot() ' prints "The apple is rotten!"
    Next
    Console.Read()
End Sub

Public Class Fruit
    Public Overridable Sub Rot()
        Console.WriteLine("The fruit is rotten!")
    End Sub
End Class

Public Class Apple
    Inherits Fruit
    Public Overrides Sub Rot()
        Console.WriteLine("The apple is rotten!")
    End Sub
End Class

Public Class FruitStand(Of T As Fruit)
    Private _fruits As List(Of T)
    Public ReadOnly Property Fruits As IEnumerable(Of T)
        Get
            Return _fruits
        End Get
    End Property
    Public Sub New(fruits As IEnumerable(Of T))
        _fruits = fruits.ToList()
    End Sub
End Class

Public Class AppleCart
    Inherits FruitStand(Of Apple)
    Public Sub New(fruits As IEnumerable(Of Apple))
        MyBase.New(fruits)
    End Sub
End Class

Answer 3

我看到了 3 个选项：您可以像这样使您的 FruitStand 通用：

Class FruitStand(Of TFruit As Fruit)
  Public ReadOnly Property Contents As List(Of TFruit)
End Class

NotInheritable Class AppleCart
  Inherits FruitStand(Of Apple)
End Class

或者你切断 FruitStand 和 AppleCart 之间的关系，而是从同一个新提取的基类中派生它们（我认为这是最好的选择）：

MustInherit Class FruitStandBase(Of TFruit As Fruit)
  Public ReadOnly Property Contents As List(Of TFruit)
End Class

NotInheritable Class FruitStand
  Inherits FruitStandBase(Of Fruit)
End Class

NotInheritable Class AppleCart
  Inherits FruitStandBase(Of Apple)
End Class

在这两种情况下，我都密封了派生的AppleCart，因为从它派生的任何类型都无法覆盖TFruit 的类型。在层次结构中，Contents 的类型已关闭。

最后，您也许可以在更多派生类型中使用阴影来更改Contents 的含义。问题是：您必须为基本类型的 Contents 属性使用协变集合（这意味着使用只读接口，例如 IReadOnlyList(Of Fruit) 或数组 - 无论哪种方式，您都将失去添加或删除元素的能力):

Class FruitStand

  Public ReadOnly Property Contents As IReadOnlyList(Of Fruit)

  Public Sub New()
    Me.New(New List(Of Fruit))
  End Sub

  Protected Sub New(contents As IReadOnlyList(Of Fruit))
    Me.Contents = contents
  End Sub

End Class

Class AppleCart
  Inherits FruitStand

  Public Shadows ReadOnly Property Contents As IReadOnlyList(Of Apple)
    Get
      Return CType(MyBase.Contents, IReadOnlyList(Of Apple))
    End Get
  End Property

  Public Sub New()
    MyBase.New(New List(Of Apple))
  End Sub

End Class