如何在 C# 8 中使用默認接口方法
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C# 8 中新增了一個非常有趣的特性，叫做 默認接口方法 (又稱虛擬擴展方法)，這篇文章將會討論 C# 8 中的默認接口方法以及如何使用。
在 C# 8 之前，接口不能包含方法定義，只能在接口中定義方法簽名，還有一個就是接口的成員默認是 public 和 abstract , 在 C# 8 之前，接口不能包含字段，也不能包含private, protected, 或者 internal 的方法成員。如果你在接口中引入了一個新成員，默認情況下你必須更新實現(xiàn)該接口的所有子類。
在 C# 8 中可以在接口定義方法的默認實現(xiàn)，而且還可以定義接口成員為 private，protect，甚至是 static，還有一點挺奇葩的，一個接口的 protect 成員是不能被實現(xiàn)類所訪問的，相反，它只能在子接口中被訪問，接口的 virtual 成員可以由派生接口 override，但不能被派生類 override，還有一點請注意，接口目前還不能定義 實例成員。
為什么要使用默認接口方法
所謂的 默認接口方法 指的是接口中定義了一個默認實現(xiàn)的方法， 如果實現(xiàn)該接口的類沒有實現(xiàn)默認接口方法的話，那么這個 默認接口方法 只能從接口上進行訪問，這是一個很有用的特性，因為它可以幫助開發(fā)人員在不破壞現(xiàn)有功能的情況下向接口的未來版本添加新方法。
考慮下面的 ILogger 定義。
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- }
下面的兩個類擴展了ILogger接口并實現(xiàn)了Log()方法。
- public class FileLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
- public class DbLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
現(xiàn)在假設你想在ILogger接口中新增一個方法，該方法接受兩個參數(shù)：一個 文本 一個 日志級別，下面的代碼片段展示了日志級別的枚舉類。
- public enum LogLevel
- {
- Info, Debug, Warning, Error
- }
修改后的 ILogger 接口如下：
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- public void Log(string message, LogLevel logLevel);
- }
好了，現(xiàn)在問題來了，因為 ILogger 中新增了一個 Log 方法，你必須要在所有實現(xiàn)該接口的所有子類中實現(xiàn) Log(string message, LogLevel logLevel) 方法，這就很尷尬了，如果不這樣做的話，編譯器肯定是不會放行的，在現(xiàn)實情況下，這個接口實現(xiàn)類可能在多個 dll 中，甚至在多個團隊中，可想而知，這個工作量是非常大并且非常痛苦的。
默認接口方法案例
這就是 默認接口方法 的應用場景，你可以在接口中定義一個默認方法是實現(xiàn)，如下代碼所示：
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- public void Log(string message, LogLevel logLevel)
- {
- Console.WriteLine("Log method of ILogger called.");
- Console.WriteLine("Log Level: "+ logLevel.ToString());
- Console.WriteLine(message);
- }
- }
這個時候，實現(xiàn) ILogger 接口的子類可以不實現(xiàn)新的 Log(string message, LogLevel logLevel) 方法，因此下面的代碼也是跑的通的，編譯器不會拋出任何錯誤。
- public class FileLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
- public class DbLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
默認接口方法不能被繼承
現(xiàn)在創(chuàng)建一個 FileLogger 類實例，然后直接調(diào)用新的帶參數(shù)的 Log() 方法，如下代碼所示：
- FileLogger fileLogger = new FileLogger();
- fileLogger.Log("This is a test message.", LogLevel.Debug);
從上面圖可看出 默認接口方法 不能被子類繼承，換句話說，子類根本就不知道接口中還有帶參數(shù)的 Log() 方法。
默認接口方法和菱形問題
現(xiàn)在有一個非常重要的問題，默認接口方法如何避免 菱形問題?換句話說就是 接口的 多繼承 問題，考慮下面的代碼清單。
- public interface A
- {
- public void Display();
- }
- public interface B : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface B.");
- }
- }
- public interface C : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface C.");
- }
- }
- public class MyClass : B, C
- {
- }
當編譯上面代碼時，會拋出一個編譯錯誤，說 MyClass 沒有實現(xiàn) A.Display() 方法，解決這個問題很簡單，在 MyClass 中實現(xiàn)一下接口方法就可以了，如下代碼所示：
- public interface A
- {
- public void Display();
- }
- public interface B : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface B.");
- }
- }
- public interface C : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface C.");
- }
- }
- public class MyClass : B, C
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("MyClass.");
- }
- }
接下來就可以生成 MyClass 實例了，然后再調(diào)用 Display() 方法，如下代碼所示：
- static void Main(string[] args)
- {
- A obj = new MyClass();
- obj.Display();
- Console.Read();
- }
現(xiàn)在問題來了，到底是哪一個 Display() 方法被調(diào)用了呢?為了避免歧義，C# 將會使用最近覆蓋規(guī)則，即 Class.Display() 方法被最先調(diào)用。
抽象類 VS 接口
到這里，我想你肯定有疑問，抽象類 和 接口 是不是很相似了，甚至可以互換了?雖然抽象類和接口現(xiàn)在看起來在很多方面都很相似，但兩者之間還是有微妙的區(qū)別的，具體如下：
- 抽象類可以有實例成員，接口則不能。
- 抽象類不能多繼承，接口還是可以的。
默認接口方法 允許開發(fā)人員利用 trait 編程技術(shù)，該技術(shù)可以讓那些附屬于該方法的不相關類型得以繼續(xù)使用，可能你有點懵，我舉個例子：假設你構(gòu)建好了一個dll，被很多的開發(fā)人員所使用，現(xiàn)在你要發(fā)布該 dll 的新版本，比如說往接口中添加了新方法，這個時候你可以定義默認實現(xiàn)，這樣就可以對已使用的開發(fā)者進行無感升級。
譯文鏈接：https://www.infoworld.com/article/3455239/how-to-use-default-interface-methods-in-csharp-8.html
