Effective C# Item 20: Distinguish Between Implementing Interfaces and Overriding Virtual Functions

Effective C# Item 20: Distinguish Between Implementing Interfaces and Overriding Virtual Functions

      乍看之下，實現介面和重寫虛方法是相似的，它們都為一個聲明好的成員提供了定義。這種看法是錯誤的。實現介面和重寫虛方法是有很大區別的。在預設情況下，在介面中聲明的成員不是虛擬。衍生類別不能夠重寫基類中實現的介面。

      有一種方法可以讓衍生類別修改基類中介面的實現。要實現這一點，我們需要為衍生類別建立一個鉤子(hook)。

      下面我們舉一個例子，一個簡單的介面和一個類對介面的實現如下：

interface IMsg
{
      void Message();
}
public class MyClass : IMsg
{
      public void Message()
      {
            Console.WriteLine("MyClass");
      }
}

      Message()方法是MyClass類的公用介面中的一部分。我們也可以通過IMsg介面來訪問MyClass類型中的成員。現在我門來讓衍生類別中的情況稍微複雜一些：

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

      注意到我們在這裡使用了new關鍵字來定義之前已經存在的Message()方法。MyClass.Message()方法不是虛方法，衍生類別是不能對它進行重寫的。這裡衍生類別建立了一個新的Message()，而不是重寫了基類中的方法。因此，我們還是可以通過IMsg介面來訪問到基類中的Message()方法。

MyDerivedClass d = new MyDerivedClass();
d.Message();           //結果為"MyDerivedClass"
IMsg m = d as IMsg;
m.Message();           //結果為"MyClass"

      介面方法不是虛擬，當我們實現介面時，就是為我們的類聲明了一個有特殊含義的具體實現。

      但是有時候我們希望建立介面，在基類中實現，並且在衍生類別中修改它們的行為。這是可以做到的。我們有兩種選擇，如果我們的基類是不可達的，那麼我們可以在衍生類別中重新實現該介面：

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

      額外添加的IMsg改變了我們衍生類別的行為。現在IMsg.Message()使用的將是衍生類別中實現的版本。

MyDerivedClass d = new MyDerivedClass();
d.Message();           //結果為"MyDerivedClass"
IMsg m = d as IMsg;
m.Message();           //結果為"MyDerivedClass"

      我們依然需要使用new關鍵字來聲明MyDerivedClass.Message()方法。但是這仍然存在問題。通過基類的引用我們仍然會得到基類中的實現版本。

      解決這個問題的唯一方法是修改基類，將這個介面方法聲明為虛擬。

public class MyClass : IMsg
{
      public virtual void Message()
      {
            Console.WriteLine("MyClass");
      }
}

      這樣所有從MyClass派生的類都可以聲明它們自己的Message()了。不論是通過衍生類別，介面還是基類，調用的始終會是重寫的版本。

      如果我們不喜歡這種混亂的虛擬函數，可以稍微對基類作些修改：

public abstract class MyClass : IMsg
{
      public virtual void Message();
}

      現在我們可以實現一個介面而不完全實現其中的方法。因為將方法聲明為抽象的，我們必須在衍生類別中提供它的具體實現。IMsg是MyClass聲明中的一部分，但是其中方法的具體定義卻轉移到衍生類別中實現。

      實現介面比建立和重寫虛方法有更多的選擇。我們可以將實現聲明為密封的，虛擬，或者抽象的。我們可以根據具體情況來決定衍生類別是否可以修改基類中對介面的預設實現。

      譯自   Effective C#:50 Specific Ways to Improve Your C#                      Bill Wagner著

      回到目錄