C#接口不能包含操作符答案

【问题标题】：C# interface cannot contain operatorsC#接口不能包含操作符
【发布时间】：2011-09-30 01:01:42
【问题描述】：

谁能解释一下为什么C#接口不允许包含操作符？

谢谢。

【问题讨论】：

标签： c# interface operators static-methods

【解决方案1】：

C#operators have to be static。根据定义，接口适用于实例。没有要求类型实现静态成员的机制。

编辑：
从 C# 8.0 开始，如您所见 here，现在可以在接口中定义本地方法并在接口本身内实现它们，例如允许创建方法重载，而无需实现也关心这些重载，因为它们可能只是为必须实现的重载提供附加参数。
除此之外，您还可以在接口中定义运算符，但它们必须是静态的，因此必须在接口中实现。

所以在 C# 8.0 中，这将打印“this works in C# 8”后跟“1”：

interface ICanAdd
{
    int Value { get; }

    public static int operator+ (ICanAdd lvalue, int rvalue)
    {
        Console.WriteLine("this works in C# 8");
        return lvalue.Value + rvalue;
    }
}

class Add : ICanAdd
{
    public int Value => 0;
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        ICanAdd foo = new Add();
        var x = foo + 1;
        Console.WriteLine(x);
    }
}

编辑 2020-01-23

您不能在接口中添加转换、相等或不等运算符，否则您会遇到以下错误：

CS0567 C# 接口不能包含转换、相等或不等运算符

【讨论】：

@pickles - 语言/编译器无法创建这样的构造并没有硬性原因（我认为实际上可能有一些可以做到 - 德尔福也许，它可以在 C++ 中使用模板（T::Method())）在某种程度上被模仿（至少是静态虚拟方法） - C# 选择不这样做。
这篇文章的第二个答案有一些关于为什么 C# 没有这个的评论。 stackoverflow.com/questions/259026/…
抱歉恢复一个旧线程，但由于索引括号运算符/“属性”不是静态的，它们可以在界面中使用。
@GregKramida C# 中的不同之处在于，索引器在技术上并不是 C++ 中的运算符。它是语言中的语法糖，它可以归结为 IL 中的实例方法 get_Item。在语法规范中，索引器和运算符分别声明且不同。 msdn.microsoft.com/en-us/library/aa664812(v=vs.71).aspx
感谢@DavideCannizzo 指出这在 C# 8 中发生了变化

【解决方案2】：

您不能在接口上定义运算符，因为一个类可以实现多个接口。想象一下，如果这个代码是可能的：

static class Fooness {
  public static operator==(IFoo l, IFoo r) { ... }
}
static class Barness {
  public static operator==(IBar l, IBar r) { ... }
}

public class Foobar : IFoo, IBar { ... }

如果在 Foobar 的实例上使用，哪个 == 实现应该占上风？（在你回答之前，想象一下如果 IFoo/Fooness 来自一个 DLL 而 IBar/Barness 来自另一个）。

即使你能以某种方式解决这种模棱两可的问题，我们也应该问问自己这是否是一个好主意。我希望以上内容表明使用 operator== 这是一个非常糟糕的主意。 per-interface == 运算符的作者假定，在进行比较时，对象的唯一重要方面是接口所包含的方面。有时这可能是正确的，但通常情况并非如此。

这就是为什么只在密封类上使用运算符是谨慎的。只有这样，您才能确定您的操作员对对象有足够的了解才能正常工作。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您的方法无法在接口上正确实现，您可以调用将被派生类覆盖的 self 方法：

public interface INotification
{
        INotification Combine(INotification b);
        
        public static INotification operator +(INotification a, INotification b)
        {
            return a.Combine(b);
        }
}

派生类：

public class Notification : INotification
{

        public INotification Combine(INotification b)
        {
            _events.AddRange(b.Events);
            _logs.AddRange(b.Logs);
            ValidationResult.Errors.AddRange(b.GetValidationErrors());

            return this;
        }

        public static Notification operator +(Notification a, Notification b)
        {
            a._events.AddRange(b.Events);
            a._logs.AddRange(b.Logs);
            a.ValidationResult += b.ValidationResult;

            return a;
        }
}

【讨论】：