缘来如水 發表於 2020-10-20 12:15:00

C# 8: 默认接口方法

<blockquote>
<p>翻译自 John Demetriou 2018年8月4日 的文章 《C# 8: Default Interface Methods》<sup class="footnote-ref"></sup>，补充了一些内容</p>
</blockquote>
<h2 id="c-8-之前">C# 8 之前</h2>
<p>今天我们来聊一聊默认接口方法。听起来真的很奇怪，不是吗？接口仅用于定义契约。接口的实现类会拥有一组公共方法，不过实现类被赋予了以其自己的方式实现每个方法的自由。目前为止，如果我们还需要为这些方法中的一个或多个方法提供实现，我们将使用继承。<br>
如果我们希望这个类不是实现所有方法，而只是实现其中的一个子集，我们可以将这些方法和类本身抽象(<code>abstract</code>)。</p>
<p>例如，我们不能这么写：</p>
<pre><code class="language-csharp">interface IExample
{
    void Ex1();                                    // 允许
    void Ex2() =&gt; Console.WriteLine("IExample.Ex2"); // 不允许(C# 8 以前)
}
</code></pre>
<p>我们不得不用下面的抽象类来替代：</p>
<pre><code class="language-csharp">abstract class ExampleBase
{
    public abstract void Ex1();
    public void Ex2() =&gt; Console.WriteLine("ExampleBase.Ex2");
}
</code></pre>
<p>不过还好，这已经足够满足我们的大部分需求了。</p>
<h2 id="c-8-之后">C# 8 之后</h2>
<p>那么，有什么改变吗?为什么我们需要引入这个新特性？我们错过了什么并且从未注意到我们错过了什么？</p>
<h3 id="菱形问题">菱形问题</h3>
<p>由于菱形问题<sup class="footnote-ref"></sup>，C#（以及许多其他语言）不支持多重继承。为了允许多重继承，同时避免菱形问题，C# 8 引入了默认接口方法。</p>
<p>从 C# 8 开始，使用默认接口方法，您可以拥有一个接口定义，以及该定义中某些或所有方法的默认实现。</p>
<pre><code class="language-csharp">interface IExample
{
    void Ex1();                                    // 允许
    void Ex2() =&gt; Console.WriteLine("IExample.Ex2"); // 允许
}
</code></pre>
<p>因此，现在您可以实现一个含有已实现方法的接口，并且可以避免希望从特定类（也包含通用方法）继承的类中的代码重复。</p>
<p>使用默认接口方法，菱形问题并没得到百分之百解决。当一个类继承自从第三个接口继承而来的两个接口，并且所有接口都实现了相同方法时，仍然可能发生这种情况。<br>
在这种情况下，C# 编译器将根据当前上下文选择调用适当的方法。如果无法推断出特定的哪一个，则会显示编译错误。</p>
<p>例如，假设我们有以下接口：</p>
<pre><code class="language-csharp">interface IA
{
    void DoSomething();
}

interface IB : IA
{
    void DoSomething() =&gt; Console.WriteLine("I am Interface B");
}

interface IC : IA
{
    void DoSomething() =&gt; Console.WriteLine("I am Interface C");
}
</code></pre>
<p>然后，我创建一个实现上述两个接口的类 <code>D</code>，会引发一个编译错误：</p>
<pre><code class="language-csharp">//编译器提示：“D”未实现接口成员“IA.DoSomething()”
public class D : IB, IC
{ }
</code></pre>
<p>但是，如果类 <code>D</code> 实现它自己版本的 <code>DoSomething</code> 方法，那么编译器将知道调用哪个方法：</p>
<pre><code class="language-csharp">public class D : IB, IC
{
    public void DoSomething() =&gt; Console.WriteLine("I am Class D");
}
</code></pre>
<p>若 Main 方法代码如下：</p>
<pre><code class="language-csharp">static void Main()
{
    var x = new D();
    x.DoSomething();
    Console.ReadKey();
}
</code></pre>
<p>运行程序，控制台窗口输出：<code>I am Class D</code>。</p>
<h3 id="其他益处">其他益处</h3>
<p>使用方法的默认接口实现，API 提供者可以扩展现有接口而不破坏遗留代码的任何部分。</p>
<h3 id="trait-模式">Trait 模式</h3>
<blockquote>
<p>译者注：<br>
在计算机编程中，特征（<strong>Trait</strong>）是面向对象编程中使用的一个概念，它表示可用于扩展类的功能的一组方法。<sup class="footnote-ref"></sup></p>
</blockquote>
<p>Trait 模式大体上就是多个类需要的一组方法。<br>
在此之前，C# 中的 Trait 模式是使用抽象类实现的。但是由于多重继承不可用，实现 Trait 模式变得非常棘手，所以大多数人要么避开它，要么迷失在一个巨大的继承链中。</p>
<p>不过，在接口中使用默认方法实现，这将发生改变。我们可以通过在接口中使用默认接口方法实现，提供一组需要类拥有的方法，然后让这些类继承此接口。<br>
当然，任何一个类都可以用它们自己的实现覆盖这些方法，但是以防它们不希望这么做，我们为它们提供了一组默认的实现。<br>
<br></p>
<blockquote>
<p>以下为译者补充</p>
</blockquote>
<h2 id="接口中的具体方法">接口中的具体方法</h2>
<p><em>默认接口方法</em>的最简单形式是在接口中声明<em>具体方法</em>，该方法是具有主体部分的方法。</p>
<pre><code class="language-csharp">interface IA
{
    void M() { Console.WriteLine("IA.M"); }
}
</code></pre>
<p>实现此接口的类不必实现其具体方法。</p>
<pre><code class="language-csharp">class C : IA { } // OK

static void Main()
{
    IA i = new C();
    i.M(); // 输出 "IA.M"
}
</code></pre>
<p>类 <code>C</code> 中 <code>IA.M</code> 的最终替代是在 <code>IA</code> 中声明的具体方法 <code>M</code>。<br>
请注意，<strong>类只能实现接口，而不会从接口继承成员</strong>：</p>
<pre><code class="language-csharp">C c = new C(); // 或者 var c = new C();
c.M();         // 错误: 类 'C' 不包含 'M' 的定义
</code></pre>
<p>但如果实现此接口的类也实现了具体方法，则同一般的接口含义是一样的：</p>
<pre><code class="language-csharp">class C : IA
{
    public void M() { Console.WriteLine("C.M"); }
}

static void Main()
{
    IA i = new C();
    i.M(); // 输出 "C.M"
}
</code></pre>
<h2 id="子接口如何调用父接口的方法">子接口如何调用父接口的方法？</h2>
<p>这是 <em>willamyao</em> 提的一个挺有意思的问题。乍一看，现实中还会遇到这样的需求？细想一下，还真的可能会用到。下面就来演示一个简单的示例，在接口 <code>IB</code> 中调用父接口 <code>IA</code> 中的成员方法 <code>M</code>，代码如下：</p>
<pre><code class="language-csharp">interface IA
{
    void M() { Console.WriteLine("IA.M"); }
}

interface IB : IA
{
    //void IA.M() { Console.WriteLine("IB.M"); }

    void IB_M() { M(); }
}

class C : IB { }

static void Main(string[] args)
{
    IB i = new C();
    i.IB_M();// 输出 "IA.M"；如果把 IB 中的注释行打开，这里会输出 "IB.M"
}
</code></pre>
<br>
<blockquote>
<p>作者 ： John Demetriou<br>
译者 ： 技术译民<br>
出品 ： 技术译站<br>
链接 ： 英文原文</p>
</blockquote>
<hr class="footnotes-sep">
<section class="footnotes">
<ol class="footnotes-list">
<li id="fn1" class="footnote-item"><p>https://www.devsanon.com/c/c-8-default-interface-methods/   C# 8: Default Interface Methods ↩︎</p>
</li>
<li id="fn2" class="footnote-item"><p>https://www.cnblogs.com/ittranslator/p/13838080.html菱形问题 ↩︎</p>
</li>
<li id="fn3" class="footnote-item"><p>https://en.wikipedia.org/wiki/Trait_(computer_programming)Trait ↩︎</p>
</li>
</ol>
</section>


</div>
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来源：https://www.cnblogs.com/ittranslator/p/13838092.html
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