是否可以让 c# 使用大多数特定类型而不是基类型的方法重载？

Question

如果您有一个使用派生类型重载的方法，则在运行时调用的方法取决于变量的类型，即使底层对象实际上是派生类型：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        BaseClass theBaseObject = new BaseClass
        {
            Foo = "FOO"
        };
        DerivedClass theDerivedObject = new DerivedClass
        {
            Foo = "FOO",
            Bar = "BAR"
        };

        Processor processor = new Processor();

        Console.WriteLine(processor.Compose(theBaseObject));
        Console.WriteLine(processor.Compose(theDerivedObject));
        Console.WriteLine(processor.Compose((BaseClass) theDerivedObject));
    }
}

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        return item.Foo;
    }

    public string Compose(DerivedClass item)
    {
        return Compose((BaseClass)item) + item.Bar;
    }
}

public class BaseClass
{
    public string Foo { get; set; }
}

public class DerivedClass : BaseClass
{
    public string Bar { get; set; }
}

实际输出：

FOO
FOOBAR
FOO

我想找到一种方法来改变这种行为，以便为给定参数调用最具体的方法。

期望的输出：

FOO
FOOBAR
FOOBAR  // because theDerivedObject is an instance of DerivedClass 

这将允许对一堆项目进行特定处理，所有项目都来自一个基础。

这在 c# 中可行吗？

---

编辑：

澄清 - 实际上不会有显式转换，因为这些项目可能位于混合类型集合的列表中：

使用没有显式强制转换的列表的示例：

    foreach (BaseClass item in new []{ theBaseObject, theDerivedObject })
    {
        Console.WriteLine(processor.Compose(item));
    }

实际输出：

FOO
FOO

期望的输出：

FOO
FOOBAR

显然演员阵容仍在进行中 - 但要移除它并不容易。

Answer 1

这段代码让我想起了Haddocks' Eyes这首诗：

但我正在考虑一个计划
把胡须染成绿色，
并且总是使用这么大的风扇
他们看不见。

首先，您的代码创建了一个子类，然后将对象转换回基类，因此编译器看不到实际类型！您的示例中的重载在编译时解决，因此将调用 Compose(BaseClass item)。

您可以扭转局面，让 .NET 通过隐藏所有重载并公开采用基类并执行动态转换的单个方法为您动态解决重载：

public class Processor {
    public string Compose(BaseClass item) {
        return ComposeImpl((dynamic)item);
    }
    private string ComposeImpl(BaseClass item) {
        return item.Foo;
    }
    private string ComposeImpl(DerivedClass item) {
        return ComposeImpl((BaseClass)item) + item.Bar;
    }
}

“魔法”就在这一行：

return ComposeImpl((dynamic)item);

item 被强制转换为dynamic，这告诉系统必须根据BaseClass 对象的运行时类型来选择ComposeImpl 的实际重载。

Answer 2

首先，您获得结果的原因是您特别声明了theDerivedObject as DerivedClass，因此它将DerivedClass作为参数，而(BaseClass) theDerivedObject)您基本上只是告诉编译器（如果我对编译器有误，请纠正我）或程序采用参数BaseClass的方法

您想要做的是以下选项之一

一号：

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        if (item is DerivedClass)
            return Compose((DerivedClass) item);
        return item.Foo;
    }

    public string Compose(DerivedClass item)
    {
        return item.Foo + item.Bar;
    }
}

2号

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        if (item is DerivedClass)
        {
            var derived = (DerivedClass) item;
            return derived.Foo + derived.Bar;
        }
        return item.Foo;
    }
}

或者你可能想要覆盖ToString()

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        var @class = item as DerivedClass;
        return @class?.ToString() ?? item.ToString();
    }
}

public class BaseClass
{
    public string Foo { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        return Foo;
    }
}

public class DerivedClass : BaseClass
{
    public string Bar { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        return Foo + Bar;
    }
}

如果您没有使用 C#6.0，那么处理器将如下

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        var @class = item as DerivedClass;
        if (@class != null)
        {
            return @class.ToString();
        }
        return item.ToString();
    }
}

Answer 3

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item)
    {
        return item.Compose();
    }
}

public class BaseClass
{
    public string Foo { get; set; }

    public virtual string Compose()
    {
        return Foo;
    }
}

public class DerivedClass : BaseClass
{
    public string Bar { get; set; }

    public override string Compose()
    {
        return base.Compose() + Bar;
    }
}

Answer 4

难怪你得到你所得到的。你重载了Compose 方法。您声明了两个签名，一个用于基类，另一个用于派生。然后你多次调用该方法：

• processor.Compose(theBaseObject) 致电Compose(BaseClass item)
• processor.Compose(theDerivedObject) 致电 Compose(DerivedClass item)。这里碰巧有几种方法可能适合调用。编译器选择一个在层次结构中具有最接近基类的方法，该方法本身就是DerivedClass。
• processor.Compose((BaseClass) theDerivedObject)) 打电话给Compose(BaseClass item) 因为你告诉他这样做。它没有可供选择的选项。

您可能对类virtual 成员overriding 感兴趣。见

public class BaseClass
{
    public string Foo { get; set; }
    public virtual string GetComposeResult() { return Foo; }
}

public class DerivedClass : BaseClass
{
    public string Bar { get; set; }
    public override string GetComposeResult() { return Foo + Bar; }
}

在这种情况下，使用以下代码可以达到您的预期。

public class Processor
{
    public string Compose(BaseClass item) { return item.GetComposeResult(); }
}