c#继承/多态

Question

假设以下类：

public class Animal
{
}

public class Dog : Animal
{
     public void Bark()
     {
     }
}

public class Cat : Animal
{
     public void Meow()
     {
     }
}


Animal cat = Cat();
Animal dog = Dog();
PatternIamLookingFor.DoSomething(cat); // -> Call Meow
PatternIamLookingFor.DoSomething(dog); // -> Call Bark

这可能吗？不向 Animal 基类添加 MakeNoise() 之类的方法？

在我的应用程序中，我有一个 CatFactory 和一个 DogFactory，它们实现了 AnimalFactory 并返回 Animals。我不能在工厂里叫喵/吠，我拿到动物后也不能叫它。

Answer 1

我可以想出几种方法来实现上述内容。

1。使用接口

如果您可以修改原始源代码，这可能是最好的选择。易于实施，易于维护。

public interface IDoSomething
{
    void DoSomething();
}

public class Dog : Animal, IDoSomething
{
     public void Bark()
     {
     }

     void IDoSomething.DoSomething(){
         Bark();
     }
}

public class Cat : Animal, IDoSomething
{
     public void Meow()
     {
     }

     void IDoSomething.DoSomething(){
         Meow();
     }
}

2。使用Adapters

如果您无法访问原始源代码，适配器可能是唯一的选择。您可以使用它们来“同步”您的代码访问 Cat 和 Dog 类的方式。您仍然可以像使用原始对象一样使用适配器，但使用修改后的接口可以更好地满足新代码的需求。创建一个工厂来根据父类型创建适当的适配器会相当简单。

public IDoSomething
{
    void DoSomething()
    {
    }
}

public DoSomethingFactory
{

    public static IDoSomething( Animal parent )
    {
        if ( typeof( parent ) is Dog )
            return new DoSomethingDog( parent as Dog );
        if ( typeof( parent ) is Cat )
            return new DoSomethingCat( parent as Cat );
        return null;
    }

}

public DoSomethingDog : Dog, IDoSomething
{
    Dog _parent;
    public DoSomethingDog( Dog parent )
    {
        _parent = parent;
    }

    public void DoSomething()
    {
        _parent.Bark();
    }
}

public DoSomethingCat : Cat, IDoSomething
{
    Cat _parent;
    public DoSomethingCat( Cat parent )
    {
        _parent = parent;
    }

    public void DoSomething()
    {
        _parent.Meow();
    }
}

---

除了这两个明显的实现之外，您可能还需要考虑以下这些：

• 使用Decorators 动态增强类的功能。 （类似于上面的“包装器”方法，但更清晰地融入到类结构中。）

• 实现您的类可以动态处理的一系列Command 对象：

  cat.Do( new MakeNoiseCommand() ); // Handled as "meow"
  dog.Do( new MakeNoiseCommand() ); // Handled as "bark"
  

• 允许类似于 Mediator 的东西根据 Animal 的类型等转发请求：

  public class AnimalMediator
  {
      public void MakeNoise( Animal animal )
      {
          if ( typeof( animal ) is Dog ) (animal as Dog).Bark();
          else if ( typeof( animal ) is Cat ) (animal as Cat).Meow();
      }
  }
  

Answer 2

这可能吗？不向 Animal 基类添加 MakeNoise() 之类的方法？

如果不使用反射、动态或其他一些基于运行时的搜索来调用方法。经典的基于多态性的方法是在 Animal 类中拥有一个通用方法（如您的 MakeNoise()）。

Answer 3

在您的示例代码中，Animal 上没有多态行为 - 也就是说，对基类的引用的相同消息导致执行不同的具体行为。

Answer 4

你可以通过一个界面来做，这和你的Animal.MakeNoise()几乎是一样的，但有点不同。

public class Animal
{
}

public interface IAnimalNoises
{
    void MakeNoise();
}

public class Dog : Animal, IAnimalNoises
{
     IAnimalNoises.MakeNoise()
     {
         Bark();
     }

     public void Bark()
     {
     }
}

public class Cat : Animal, IAnimalNoises
{
     IAnimalNoises.MakeNoise()
     {
         Meow();
     }

     public void Meow()
     {
     }
}

public class PatternIamLookingFor
{
    public static void DoSomething(IAnimalNoises animal)
    {
        animal.MakeNoise();
    }
}

Animal cat = new Cat();
Animal dog = new Dog();
PatternIamLookingFor.DoSomething(cat); // -> Call Meow
PatternIamLookingFor.DoSomething(dog); // -> Call Bark

Cat cat2 = new Cat();
cat2.MakeNoise(); //Compiler error as it is not visible unless cast as a IAnimalNoises

如果您正在使用无法更改的遗留代码，这可能是您的最佳选择，但是如果您有这个选项，我强烈建议您重构您的代码，并在每个子类中调用 MakeNoise() 和让基类（或接口）定义它。

Answer 5

如果您创建一个名为 IActions 的接口，其中包含一个 void MakeNoise()，然后在不同的动物类型上实现该接口，则将更具可扩展性。

覆盖每只动物使用方法的方式。然后只需调用该方法... 示例

public class Dog : Animal, IActions //Just import the Interface here
{

//Interface for Makenoise

 public void MakeNoise()
 {
    //Its implementation... Make this different for each animal
 }

}