如何强制执行接口的使用方式答案

【问题标题】：How to enforce how an interface is consumed如何强制执行接口的使用方式
【发布时间】：2016-03-09 14:59:19
【问题描述】：

假设我有一个界面：

public interface MyInterface
{
    void CallMeFirst();
    void CallMeDuringApplicationLifecycle();
    void CallMeOnApplicationExit();
}

强制执行调用代码使用此接口上的方法的顺序的最佳方式是什么？

如果按错误的顺序调用方法应该是一个例外。

如果任何方法根本没有调用，这也应该是一个例外。

【问题讨论】：

你有工作代码吗？如果是这样，请将您的问题发布到codereview.stackexchange.com
感谢@roryap 的链接。我不知道代码审查网站 - 看起来很有用。但是，这个问题更像是一个我经常遇到的通用问题。有没有一种模式可以用来强制执行接口的使用方式。
这看起来是一个有趣的问题，我会在Software Engineering 上提问。问题是您有时间耦合，并且接口的目的不是强制执行除了给定成员集的存在之外的任何内容。接口无法执行您所要求的任何事情，更不用说抛出异常了。
接口公开一个 ... 接口。不是一个过程。您正在谈论流程管理。这可以通过工作流、状态机或许多其他机制来处理
谢谢@Mat'sMug。你是对的，这里显然存在时间耦合。我可以看到如何使用像 this 这样的方法来消除时间耦合以进行简单的初始化。但是，如果您需要在此初始化之后调用方法，我看不出它会有什么帮助。我当前的问题涉及我必须将缓冲区刷新到服务器，并且我只想在应用程序退出时执行一次。

标签： c# design-patterns

【解决方案1】：

强制执行调用代码使用此接口上的方法的顺序的最佳方式是什么？

你不能。即使你的实现强制执行异常，你也不能保证其他人会这样做。

关心它们的顺序的方法有所谓的时间耦合，这给代码增加了一堆脆弱性。在可能的情况下，您应该重新设计代码，以便方法可以独立运行。

也就是说，在某些情况下您可以做一些事情：

使用抽象基类。然后，您可以强制执行某些行为，同时将其他行为抽象化以供实施者提供。
有多个类。当您调用第一个方法时，它会返回一个新对象，让您执行第二步。第二种方法返回一个新对象，让您可以进行第三步，依此类推。

这些都不能解决“如果没有方法被调用”的情况 - 你一定需要 something 来检查，但没有更多细节我不知道如何解决这个问题。

【讨论】：

多类/多接口方案似乎是最无懈可击的。

【解决方案2】：

一个简洁的解决方案是：

public interface First 
{
    Second doFirst();
}

public interface Second
{
    Third doSecond();
}

public interface Third 
{
    void doThird();
}

有人可能会打电话：

FirstFactory.create()
    .doFirst()
    .doSecond()
    .doThird();

但不能调用：

FirstFactory.create()
    .doFirst()
    .doThird()
    .doSecond();

另一种技术解决方案（但从设计角度来看非常糟糕）：

public interface MyInterface
{
    First CallMeFirst();
    Second CallMeDuringApplicationLifecycle(First first);
    void CallMeOnApplicationExit(Second second);
}

并以某种方式创建First 和Second 实现类MyInterface 的内部类。调用可能是：

CallMeOnApplicationExit(CallMeDuringApplicationLifecycle(CallMeFirst()));

【讨论】：

【解决方案3】：

也许可以考虑Template Method 设计模式。您的设计引入了temporal coupling，这会带来风险并且可能被视为设计缺陷。

【讨论】：

【解决方案4】：

m3th0dman 展示了一般原则，但他的解决方案并不完全适合我理解的问题，因为您的方法名称让我认为 CallMeDuringAPplicationLifecycle 可以被多次调用。

在 C# 中，需要清理的资源（例如刷新缓冲区或关闭连接）应使用实现 IDisposable。

interface IConnectionFactory
{
  IConnection connect(); // This is CallMeFirst
}

interface IConnection : IDisposable
{
  void send(); // This is CallMeDuringApplicationLifecycle
}
// And the Dispose() method of IDisposable is CallMeOnApplicationExit.

这样，您强制首先调用CallMeFirst，因为没有其他方法可以获取IConnection。由于 C# 程序员识别 IDisposable，他们知道在完成连接后必须调用 Dispose。您实际上无法在 C# 中强制执行此操作，因此这已尽可能接近。（你也可以编写一个终结器来检查 Dispose 是否被调用，但是你不能做任何事情，只能在那里记录错误，并且不能保证终结器会被调用。）

【讨论】：