C# 派生类，重载决议

Question

好的，我有一些从基类派生的不同对象，我已经将它们中的一堆放在了一个列表中。我想遍历列表并将每个推送到一个方法。我对每个人的类型签名都有单独的方法，但是编译器在抱怨。有人可以解释为什么吗？这是使用泛型的机会吗？如果是，如何使用？

class Base { }
class Level1 : Base { }
class Level2 : Level1 { }

...

List<Base> oList = new List<Base>();
oList.Add(new Level1());
oList.Add(new Level2());

...

...
foreach(Base o in oList)
{
   DoMethod(o);
}

...

void DoMethod(Level1 item) { }
void DoMethod(Level2 item) { }

我做错了什么？

Answer 1

重载在编译时解决 - 你没有DoMethod(Base item) 方法 - 所以它不能解决调用。抛开列表和循环，你实际上是在写：

Base o = GetBaseFromSomewhere();
DoMethod(o);

编译器必须找到一个名为DoMethod 的方法，该方法适用于Base 类型的单个参数。没有这样的方法，所以失败了。

这里有几个选项：

• 正如 Markos 所说，您可以使用 C# 4 中的动态类型来使 C# 编译器在 执行 时使用 o 引用的 实际 类型的对象应用重载到。
• 您可以使用Visitor Pattern 有效地获得双重调度（我从来不喜欢这个）

• 您可以使用as 或is：

  Level1 x = o as Level2;
  if (x != null)
  {
      DoMethod(x); // Resolves to DoMethod(Level1)
  } 
  else
  {
      Level2 y = o as Level2;
      if (y != null)
      {
          DoMethod(y); // Resolves to DoMethod(Level2)
      }
  }
  

  再一次，这太丑了

• 如果可能的话，重新设计你正在做的事情，以便能够使用正常的继承

Answer 2

重载方法使用变量的静态类型而不是运行时类型。

你想使用继承和覆盖。

class Base { public virtual void DoMethod() { /* ... */  } }
class Level1 : Base { public override void DoMethod() { /* ... */ } }
class Level2 : Level1 { public override void DoMethod() { /* ... */ } }

Answer 3

调用哪个方法是在编译时而不是运行时确定的，因此编译器无法知道调用哪个方法。您有 2 个选项： 切换对象的类型并调用适当的方法，或 如果您使用的是 .NET 4，请使用动态类型。

foreach(dynamic o in oList)
{
   DoMethod(o);
}

Answer 4

您没有 DoMethod(Base item) 方法。重载不是多态的。这通常通过使用虚方法来完成：

class Base {
    public virtual void DoMethod() {...}
}
class Level1 : Base {
    public override void DoMethod() {...}
}
// etc..

foreach(Base o in oList)
{
    o.DoMethod();
}

Answer 5

在您的 foreach 循环中，o 具有 Base 类型，并且 DoMethod 重载均不采用 Base 实例。如果可能，您应该将 DoMethod 移动到 Base 并在两个子类中覆盖它：

public class Base
{
    public virtual void DoMethod() { ... }
}

Answer 6

为了扩展 Mark 的答案，DoMethod 应该是 Base 中的一个虚拟方法，您可以在列表中的每个项目上调用它。

Answer 7

我不知道所有细节，但如果确实不适合继承，您可以使用接口。

声明接口，在每个类上实现它，然后你就可以直接转换到接口并从那里运行函数。我的 C# 有点不稳定，但类似于，

Interface IMethodizable
{
   void DoMethod();
}

class Level1 : IMethodizable {
  void DoMethod(){
    //insert code here
  }
}

class Level2 : IMethodizable {
  void DoMethod(){
    //insert code here
  }
}

如果类唯一的共同点就是该方法，则此方法特别有效。这与在基类中有一个虚拟化方法并覆盖它非常相似。所以这种模式只有在你不应该继承的情况下才会更好，否则 DoMethod 也必须在其他不从 base 继承的对象上运行，等等。

Answer 8

由于 C# 7.0 模式匹配是另一种选择。

有关详细信息，请参阅MSDN。 您的代码会喜欢：

switch(o)
{
    case Level2 level2: Do(level2); break;
    case Level1 level1: Do(level1); break;
    case Base @base: Do(@base); break;
    default: ...
    case null: ...
}