派生子类的集合

Question

是否存在一种可接受的方法，可以将可能派生的对象添加到集合中，而不允许自行创建基对象或派生对象的实例？我认为这几乎是一个自相矛盾的说法。

关于我能够想到的唯一方法是从子对象的基本实现添加到父集合，如下所示：

// Child constructors
private void Child() { }
protected void Child(Parent parent)
{
    parent.Collection.Add(this);
}

这强制子对象始终使用父对象实例化，但这似乎是一个相当混乱的实现将子类添加到子类的父集合中。我知道我可以将类型类型变量传递给方法，这可能是可行的方法，但我不确定如何创建/转换为传递的类型。

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更新：我正在使用看起来像这样的代码作为可能的通用 ChildCollection.Add 方法，以防万一这可以让任何人更好地了解我想要的内容......我们将看看它是否能长期工作：

// Currently testing directly in Parent class;
// can later be moved/modified for Parent's ChildCollection class.
public Child AddTest(string info, Type derivedType)
{
    ConstructorInfo ci = derivedType.GetConstructor(new Type[] { typeof(Parent) });
    Child myBaby = (Child) ci.Invoke(new Object[] { this });
    myBaby.Initialize(info);
    return myBaby;
}

这然后可以使用如下代码进行调用：

Child newChild = Parent.AddTest("Hello World", typeof(DerivedChild));

Answer 1

最终，我选择了与我在更新中发布的代码非常相似的代码。我将其发布在这里，因为我认为这对于通用对象工厂或有限对象工厂（在本例中，仅限于从 Child 类派生的对象工厂）来说都是一种有用的技术。

基本思想是创建一个自定义集合，然后使用 Add 方法（或者也许我应该将其命名为 Create？）来实例化该对象并正确处理 Child 派生中的任何重写初始化。

这是我最终得到的代码框架：

// Use standard Child
public Child Add(string initInfo)
{
    Child newChild = new Child(this.Parent);
    // There's actually a bit more coding before Initialize()
    // in the real thing, but nothing relevant to the example.
    newChild.Initialize(initInfo);
    List.Add(newChild);
    return newChild;
}

// Overload for derived Child.
public Child Add(Type childDerivative, string initInfo)
{
    if (!childDerivative.IsSubclassOf(typeof(Child)))
        throw new ArgumentException("Not a subclass of Child.");
    ConstructorInfo ci = childDerivative.GetConstructor(
        BindingFlags.Instance |
        BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic |
        BindingFlags.FlattenHierarchy |
        BindingFlags.ExactBinding, 
        null, new Type[] { typeof(Parent) }, null);
    if (ci == null)
        throw new InvalidOperationException("Failed to find proper constructor.");
    newChild = (Child)ci.Invoke(new Object[] { this.Parent });
    newChild.Initialize(initInfo);
    List.Add(newChild);
    return newChild;
}

由于这可能无法涵盖客户端应用程序可能想要创建的所有可能的派生子级（特别是如果它们将自己的参数添加到构造函数中），我想我可能会还提供了一个 Add(Child child) 方法，但需要注意的是，如果用户使用标准的“new Child(Parent)”实例化 Child 对象，他们还负责以预期的方式执行所有标准初始化步骤。

Answer 2

如果您真的不想创建父类型的实例，只需将其构造函数设置为受保护或将其声明为抽象即可。

然后，您可以轻松创建子类实例并将它们添加到列表中，而无法创建基类的实例。

Answer 3

限制是子对象不应在没有父对象的情况下存在。如何公开“IsAttached”或“Parent”等属性并使用内部方法将子对象附加到父对象？然后，可以在代码库中的任何位置构造子对象，但在附加之前不会成为有效的子对象。

- internal Attach(parent) 
- internal Detach() 
- public IsAttached

然后，父集合可以实现方法来添加子对象并执行一些验证。我正在沿着表单和控件的思路思考。

Collection.Add(child) 
{
    // throw error if the child is not the right type
    child.Attach(this)
    base.add(child)    
}