區分介面實現與虛函數重載

 眾所周知，在一個類中對介面所定義方法的實現，預設是不會加上“virtual”關鍵字的。

一般的形式如下。

    interface IMsg

    {
        void Message();
    }

    public class MyClass:IMsg
    {
        #region IMsg Members
        public void Message()
        {
            // TODO: Add MyClass.Message implementation
            Debug.WriteLine( "MyClass" );
        }
        #endregion
    }

因此，那麼如果一個類型繼承了實現介面的類型，預設的情況下是無法重載介面所定義的方法。不過在子類中雖說可以用“new”關鍵字覆蓋父類的方法，但是這並不能代替介面所定義的方法，例如：

    public class MyDerivedClass:MyClass
    {
        public new void Message()
        {
            Debug.WriteLine( "MyDerivedClass" );
        }
    }

    //Only for test
    MyDerivedClass d = new MyDerivedClass();
    d.Message();// Prints “MyDerivedClass”
    IMsg m = d as IMsg;
    m.Message();// Prints “MyClass”

很明顯，這樣的寫法並不能達到我們真正想要的目的。那麼如何在多層繼承中，能使介面實現局部化，簡單說，就是在不同的類型中有不同的實現方法。一般來說，需要在原有的基礎上進行轉化，通常有四種解決方案。

第一種方法，在子類中增加介面標識，這樣就可以名正言順實現介面定義的方法。例如如上的改寫。

public class MyDerivedClass:MyClass, IMsg
{
        public new void Message()
        {
            Debug.WriteLine( "MyDerivedClass" );
        }
    }

那麼如上改寫，對於前一部分測試代碼來說，運行正確；但是這樣的實現會存在潛在的Bug，例如：

    //Only for test

    MyDerivedClass d = new MyDerivedClass();

    d.Message();//Print "MyDerivedClass"

    IMsg m = d as IMsg;

    m.Message();//Print "MyDerivedClass"

    MyClass b = d;

    b.Message();//Print "MyClass"

也就是說，這樣方法可以解決介面在多層繼承中的問題，但是處理得不完美。相對於這種方法，另外三種方法要好很多，但是這三種方法都牽扯到虛函數。

首先介紹的，也是最簡單的，就是在實現的時候，給介面定義的函數增加“virtual”標識。例如：

    public class MyClass:IMsg

    {

        #region IMsg Members

        public virtual void Message()

        {

            // TODO: Add MyClass.Message implementation

            Debug.WriteLine( "MyClass" );

        }

        #endregion

    }

    public class MyDerivedClass:MyClass

    {

        public override void Message()

        {

            Debug.WriteLine( "MyDerivedClass" );

        }

    }

不過，我覺得這個方法有些投機，或者從某種意義上說，已經變更了介面定義。

那麼接下來介紹的，就是用抽象類別進行重新封裝。例如：

    public abstract class MyClass:IMsg

    {

        #region IMsg Members

        public abstract void Message();

        #endregion

    }

這種方法相對前面的一種方法來說，是比較正規的，但是給人一種多此一舉的感覺，除非為了後期能提供IMsg介面轉換，否則直接用如下的方式會更好。

    public abstract class MyClass

    {

        public abstract void Message();

    }

最後一種實現，也是我比較喜歡的一種，類似於以前文章中提到的IDisposable實現方法，那麼對於這個例子，可以如下改寫。

    public class MyClass:IMsg

    {

        #region IMsg Members

        public void Message()

        {

            // TODO: Add MyClass.Message implementation

            ShowMessage();

        }

        #endregion

        protected virtual void ShowMessage()
        {
            Debug.WriteLine( "MyClass" );
        }
    }

    public class MyDerivedClass:MyClass

    {
        protected override void ShowMessage()

        {
             Debug.WriteLine( "MyDerivedClass" );
        }

    }

這樣的改寫，既保留介面的完整性，同時代碼比較直觀，介面實現是介面實現，虛函數重載是虛函數重載，兩者是分離的。不過相對於前兩個虛函數實現方法，這一個方法需要編寫的代碼要相對多一些，效率略低（因為調用介面方法需要調用兩個函數）。

介面只是聲明方法和屬性，方法的一些標識並沒有特殊限制，因此在實現的時候可以增加一些標識，除了“virtual”外，還有“abstract”和“sealed”。