由接口指定的属性的多态性答案

【问题标题】：polymorphism for properties specified by interfaces由接口指定的属性的多态性
【发布时间】：2010-09-08 16:53:32
【问题描述】：

为什么这不起作用？

 public class ClassOptions {}

 public interface Inode {
    ClassOptions Options {get;}
 }            

public class MyClass : Inode {
  public ClassOptions Options { get; set; }
}           

public class ClassDerivedOptions : ClassOptions {
}

public class MyDerivedClass : Inode {
    public ClassDerivedOptions Options { get; set; } << does not implement INode...
}

[ 编译器消息告诉我为什么它会中断，但我想知道编译器为什么不让它通过的原因 - 如果有任何解决方法？ - 谢谢]

【问题讨论】：

你得到的编译器信息是什么？
"Interface not implemented" when Returning Derived Type 的可能重复项

标签： c# c#-4.0 polymorphism

【解决方案1】：

它不起作用，因为 INode 接口显式调用 ClassOptions 类型的 Options 属性。 C# 不支持返回类型协方差（这是您在本例中所要求的）。

对于它的价值，Microsoft Connect 上还有一个专门针对返回类型协方差的语言功能请求：

Need covariant return types in C# / all .NET languages

如果您查看该页面，他们还提到常见的解决方法是使用显式接口实现：

public class MyDerivedClass : INode
{
    public ClassDerivedOptions Options { get; set; }
    public ClassOptions INode.Options { get { return Options; } }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

正如 Justin 所说，您想要的功能称为“返回类型协方差”，它在 C# 中不受支持，或者就此而言，在 CLR 类型系统中不受支持。

虽然经常被要求，但此功能极不可能 (*) 很快就会实施。由于 CLR 不支持它，为了实现它，我们只需生成所有为您执行呼叫转发的辅助方法。由于您已经可以使用少量代码“手动”执行此操作，因此编译器为您执行此操作几乎没有增加价值。（还有as another question today notes, people sometimes get confused or irritated when the compiler generates a method to do interface forwarding on your behalf。）

别误会我的意思；我可以看到它是如何派上用场的，并且我已经在 C++ 中使用了这个特性。但是每次它出现在 C# 程序中时，我发现我可以很容易地解决它的缺失。

(*) 当然，五年前我会对命名参数和可选参数说同样的话，而现在它们在 C# 4 中。有可能出现一个不太可能的特性实施，但需求必须相当高。

【讨论】：

【解决方案3】：

它不起作用，因为接口定义了合同，并且当您实现此合同时，方法签名必须完全匹配。一种可能的解决方法是使用通用接口：

public class ClassOptions 
{ }

public class ClassDerivedOptions : ClassOptions 
{ }

public interface INode<T> where T : ClassOptions
{
    T Options { get; }
}            

public class MyClass : INode<ClassOptions> 
{
    public ClassOptions Options { get; set; }
}           

public class MyDerivedClass : INode<ClassDerivedOptions>
{
    public ClassDerivedOptions Options { get; set; }
}

【讨论】：

感谢您的工作，它看起来比其他人建议的更优雅。

【解决方案4】：

处理这种情况的标准方法是显式实现接口：

public class MyDerivedClass : Inode {

    // New, more specific version:
    public ClassDerivedOptions Options { get; set; }

    // Explicit implementation of old, less specific version:
    ClassOptions Inode.Options
    {
        get { return Options; }
    }
}

这就是大多数旧的IList 实现在泛型之前的工作方式，例如：指定更具体的T this[int index] 属性，然后显式实现object IList.this[int index]，当set 被调用时抛出异常类型错误。

在您发布的示例代码中，您甚至需要明确的set，因为它不是Inode 接口的成员。

【讨论】：