C#向下转换父对象到子类

Question

我收到一个父对象（设备）列表，并希望将每个设备对象转换为子类对象。布局看起来类似于：

public class Device
{
    public string FimrwareVersion { get; set; }

    public string DeviceName { get; set; }

    public int Status { get; set; }

    public string Alias { get; set; }

    public string DeviceType { get; set; }

    public string AppServerUrl { get; set; }

    ...
}

public class SmartLightBulb : Device
{
    public string Model { get; set; }

    public string Description { get; set; }

    public string SoftwareVersion { get; set; }

    public int State { get; set; }

    // Turn On/Off
    public async Task ToggleState()
    {
        // Toggle State
    }

    ...
}


public class SmartPlug : Device
{
    public string Model { get; set; }

    public string Description { get; set; }

    public string SoftwareVersion { get; set; }

    public int State { get; set; }

    // stay on for X
    public async Task SetTimer()
    {
        // Set Timer
    }

    ...
}

public class Lb100 : SmartLightBulb 
{

    public async Task ChangeBrightness(int brightness)
    {
        // Change Brightness
    }
}

public class Lb200 : SmartLightBulb 
{

    public async Task ChangeBrightness(int brightness)
    {
        // Change Brightness
    }

    public async Task ChangeColor()
    {
        // Change Color
    }
}

问题是我收到了一个设备列表，我无法从设备向下转换到 Lb100。我希望 Lb100 维护从设备类接收到的所有属性，并使用 Lb100 的功能。我听说过反思，但我也听说这是一个非常缓慢的过程，应该尽可能避免。

如果我可以去，那就完美了：

var device = new Device(){ Firmware = "V1.4"...};
var lb100 = (Lb100) device;

我也明白无法向下转换的原因是因为在创建父对象时，它为该类型的对象分配了足够的内存。然后，当您尝试将其转换为更大的子类时，您就是在尝试将更大的子类放入分配的空间中。

从我收集的研究来看，编程时的这种思维方式是不正确的，但没有人真正提到过这个问题的正确思维方式。其他用户提到他们创建了一个构造函数，手动将每个属性设置为彼此相等；但这似乎是维护代码的主要麻烦，尤其是在添加更多设备和模型时。感谢您提供的任何建议！

Answer 1

你可以尝试转换为子类，你只需要验证它是否可以转换。

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var smartLightBulb = new SmartLightBulb()
        {
            DeviceType = "deviceType",
            Model = "model"
        };
        Output(smartLightBulb);
    }

    public static void Output(Device device)
    {
        var smartLightBulb = (device as SmartLightBulb);
        if(smartLightBulb != null)
        {
            Console.WriteLine(smartLightBulb.Model);
        }
    }
}

public class Device
{
    public string DeviceType { get; set; }
}

public class SmartLightBulb : Device
{
    public string Model { get; set; }
}

Answer 2

您可以向下转换（从超级到父级），因为这只是删除字段。 例如。 lb100 是一种设备。

但是你不能向上转换（从父级到超级级），因为这需要额外的数据。 例如。设备不是 lb100 的类型。