c# - 具有更严格约束的继承方法？

Question

假设我有以下内容:

class EntityContainer : Container { }
class EntityComponent : Component { }

容器有两种向容器中添加新组件的方法，它们是:

Add(IComponent component)
Add(IComponent component, string name)

但是，假设我希望我的 EntityContainer 类采用仅 EntityComponent 对象，而不是任何实现 IComponent。

起初，我以为我可以简单地隐藏或覆盖基类的 Add() 方法，但似乎签名必须完全匹配。那么，最好的方法是什么？

Answer 1

“重写”Add 方法使其接收更具体的类型不会满足您的接口(interface)暗示的契约。

你说Container接口(interface)有这些方法:

void Add(IComponent component);
void Add(IComponent component, string name);

但是你只想允许 EntityContainer 实例(它实现了 IComponent)，所以基本上你想要这样:

void Add(EntityComponent component);
void Add(EntityComponent component, string name);

您不能像这样实现(甚至不能在语义上)Container 接口(interface)，因为在您的接口(interface)中您说您可以添加任何实现 IComponent 的元素。您正在更改原始契约(Contract)!

正如 Morten 在评论中指出的那样，您可以这样做:

class EntityContainer : Container { 
   void Add(IComponent component) {
       var entityComponent = component as EntityComponent;
       if(entityComponent == null)
          throw new InvalidOperationException("Can only add EntityComponent instances");
       // Actual add...
   }
   // Other methods..
}

但我建议您不要那样做。打破接口(interface)所暗示的契约应该是异常(exception)，而不是规则。此外，如果您这样做，您将无法知道 Container 在运行时真正期望的是什么。这不是一种直观的行为，很可能会导致微妙的问题。如果只想接受特定类型的组件，可以使用泛型。通过这种方式，你不仅可以应用你想要的约束，你还可以获得强类型，你的意图会更明确。它看起来像这样:

interface Container<T> where T : IComponent {
   void Add(T component);
   void Add(T component, string name);
}

这意味着您的容器将容纳指定类型的元素，但它应该实现(或扩展，如果它是一个类)接口(interface) IComponent。所以你不能创建 Container<Object> ，因为它没有实现 IComponent。

您的 EntityContainer 看起来像这样:

class EntityContainer : Container<EntityComponent> { 
   void Add(EntityComponent component) {
       // Actual add...
   }
   // Other methods..
}