在 C# 中强制接口实现实现层次结构

Question

我正在为新项目编写界面，想获得一些建议。

我有一个类，它有一个子类，它也有一个子类。 这个类的树是这样的：

Class Car
{
    Wheels Wheel;
}
Class Wheels
{
    Rims Rim;
}

简单来说：一辆车有一个轮子，一个轮子有一个轮辋。 （抱歉，无法举出其他更好的例子）。

因此，我想在 ICar、IWheels 和 IRims 的接口实现中强制采用这种层次结构。

所以我做了这样的事情（在 C# 中）：

ICar
{
  IWheels Wheel;
}
IWheels
{
  IRims Rim;
}

我有一个错误，接口实现中不能有字段。 所以这让我开始意识到这可能是错误的界面设计。 我想强制接口实现来实现这种层次结构。 但也许根据设计模式和最佳实践，应该以其他方式完成？

您能否告诉我如何设计我的系统，以便强制对象实现这种层次结构？

也许我的问题有些不准确，或者我遗漏了一些重要信息。 如果是，请在评论中询问。

Answer 1

在您的接口中，您必须明确 Wheels 应该是 ICar 的属性，因为您无法声明接口实现应该具有哪些字段。 （字段是内部运作的，因此接口不应该知道它）。

interface ICar
{
    IWheels Wheels
    {
       get;
    }
}

Answer 2

您不能在接口中指定字段（而且您不应该这样做 - 这是实现决策），但您可以指定属性：

public interface ICar
{
    IWheels Wheel { get; set; }
}

public interface IWheels
{
    IRims Rim { get; set; }
}

您可能想要只将 getter 放在接口中 - 在接口中包含 setter 有点不寻常：（

public interface ICar
{
    IWheels Wheel { get; }
}

public interface IWheels
{
    IRims Rim { get; }
}

如果您想覆盖现有（或抽象）属性，该属性只有 getter 来添加 setter，那么会有些奇怪，但没关系我相信，也可以用 setter 实现“仅 getter”接口。）

Answer 3

您不能声明字段，但可以声明属性。 这将产生与强制特定类提供另一个类的实例相同的最终效果。

ICar
{
  IWheels Wheel { get; set; }
}
IWheels
{
  IRims Rim { get; set; }
}

Answer 4

正如错误所示，您无法在界面中指定字段。 您可以指定属性：

interface ICar
{
    IWheels Wheel { get; set; }
}

interface IWheels
{
    IRims Rim { get; set; }
}

Answer 5

我不太习惯 C#，但在我看来，您可以通过创建抽象类以及您想要使用的字段来强制实现该实现。
因此，如果您扩展这些抽象类，您将可以使用其中的字段。
不过，你必须创建一个抽象类和一个接口......

Answer 6

这是一个功能齐全的代码......
希望能帮助到你...

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication10
{
    //Interfaces

    public interface ICar
    {
        string name { get;}
        IWheel wheel { get;}
    }


    public interface IWheel
    {
        string brand { get;}
    }

    //Implementations

    public class Michelin : IWheel
    {
        #region IWheel Members

        public string brand
        {
            get { return "michelin"; }
        }

        #endregion
    }


    public class Toyota : ICar
    {
        Michelin m = new Michelin();
        #region ICar Members

        public string name
        {
            get { return "toyota"; }
        }

        public IWheel wheel
        {
            get { return m; }
        }

        #endregion
    }

    //A user of the interfaces. Only cares about ICar but knows implicitly about IWheel

    public class Stand
    {
        public Stand()
        {
            cars = new List<ICar>(2);
            cars.Add(new Toyota());
            cars.Add(new Toyota());
        }
        List<ICar> cars;

        public string ShowCars()
        {
            StringBuilder str = new StringBuilder();
            foreach (ICar iterCar in cars)
            {

                str.AppendLine(string.Format("car {0} with wheel {1}",
                    iterCar.name, iterCar.wheel.brand));
            }
            return str.ToString();
        }
    }

    //entry point. creates a stand and shows the cars, testing that properties are visible
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Stand myLittleStand = new Stand();
            Console.WriteLine(myLittleStand.ShowCars());
        }
    }
}