Отправка ковариантных элементов списка в соответствии с подклассом

У меня есть классы B и C, унаследованные от класса SuperA. Если у меня есть список SuperA, содержащий различные реализации SuperA, как я могу вызвать метод, принимающий аргументы B и C в соответствии с фактической реализацией каждого элемента в списке, без необходимости проверять тип каждого элемента (я бы предпочел избегать Материал if (item is B) по причинам открытого/закрытого принципа).

public class Test
{
    public void TestMethod()
    {
        var list = new List<SuperA> {new B(), new C()};

        var factory = new OutputFactory();

        foreach (SuperA item in list)
        {
            DoSomething(factory.GenerateOutput(item)); // doesn't compile as there is no GenerateOutput(SuperA foo) signature in OutputFactory.
        }
    }

    private static void DoSomething(OutputB b)
    {
        Console.WriteLine(b.ToString());
    }

    private static void DoSomething(OutputC c)
    {
        Console.WriteLine(c.ToString());
    }

    public class SuperA
    {
    }

    public class B : SuperA
    {
    }

    public class C : SuperA
    {
    }


    public class OutputB
    {
        public override string ToString()
        {
            return "B";
        }
    }

    public class OutputC
    {
        public override string ToString()
        {
            return "C";
        }
    }

    public class OutputFactory
    {
        public OutputB GenerateOutput(B foo)
        {
            return new OutputB();
        }

        public OutputC GenerateOutput(C foo)
        {
            return new OutputC();
        }
    }
}

В приведенном выше коде я хочу напечатать:

B

C

РЕДАКТИРОВАТЬ : Рабочим решением, которое я нашел, может быть изменение типа элемента на dynamic.

foreach (dynamic item in list)
{
    DoSomething(factory.GenerateOutput(item));
}

Однако я открыт для любой лучшей идеи. Как указано в ответе, риск ошибки времени выполнения после эволюции велик.

@DavidG Признаюсь, я искал элегантный узор, а не отражение, но если я ничего не найду, мне действительно придется вернуться к этому.

Baguette 01.02.2019 15:05

@DavidG: изменение типа item в foreach на dynamic решило проблему.

Baguette 01.02.2019 15:29

Как я постоянно говорю людям (и даже сегодня!): каждый раз, когда вы используете dynamic, умирает котенок. :)

DavidG 01.02.2019 15:54

@DavidG Разве это не законный вариант использования dynamic ?

Baguette 01.02.2019 15:55

Я не говорю, что это незаконно, но когда я вижу динамику, это почти всегда признак того, что ваш код немного запутан, это запах кода.

DavidG 01.02.2019 16:00

@Baguette Тот факт, что вы поставили себя в положение, когда это то, что вам нужно сделать, является проблемой.

Servy 01.02.2019 16:02

@DavidG: Вернувшись к этой теме через некоторое время, я выберу решение шаблона посетителя, которое, я думаю, кто-то предложил.

Baguette 01.02.2019 19:30
Стоит ли изучать PHP в 2026-2027 годах?
Стоит ли изучать PHP в 2026-2027 годах?
Привет всем, сегодня я хочу высказать свои соображения по поводу вопроса, который я уже много раз получал в своем сообществе: "Стоит ли изучать PHP в...
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
В JavaScript одним из самых запутанных понятий является поведение ключевого слова "this" в стрелочной и обычной функциях.
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Здравствуйте, друзья-студенты! Готовы совершенствовать свои навыки веб-дизайна? Сегодня в нашем путешествии мы рассмотрим приемы CSS-верстки - в...
Тестирование функциональных ngrx-эффектов в Angular 16 с помощью Jest
В системе управления состояниями ngrx, совместимой с Angular 16, появились функциональные эффекты. Это здорово и делает код определенно легче для...
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Локализация - это процесс адаптации приложения к различным языкам и культурным требованиям. Это позволяет пользователям получить опыт, соответствующий...
Пользовательский скаляр GraphQL
Пользовательский скаляр GraphQL
Листовые узлы системы типов GraphQL называются скалярами. Достигнув скалярного типа, невозможно спуститься дальше по иерархии типов. Скалярный тип...
1
7
56
2
Перейти к ответу Данный вопрос помечен как решенный

Ответы 2

Вы можете назвать это так:

DoSomething((dynamic)factory.GenerateOutput((dynamic)item));

Таким образом, используя dynamic, ваши объекты будут привязаны во время выполнения к правильным методам.

С этой реализацией вам придется принять во внимание, что вы подвергаете себя риску отправки объекта C, для которого не был реализован метод, и ваш код все равно будет компилироваться, но будет сгенерирована ошибка времени выполнения.

Я понял это и отредактировал свой первоначальный вопрос прямо перед тем, как прочитать ваш ответ =) Риск действительно велик, я тщательно обдумаю это. Спасибо ! Я могу просто использовать dynamic в foreach. Вместо двойного кастинга, как вы мне показали.

Baguette 01.02.2019 15:47
Ответ принят как подходящий

Компилятор жалуется на ваш код, потому что, как вы указали, в классе GenerateOutput(SuperA) нет OutputFactory, а разрешение вызова метода происходит в типе компиляции, а не во время выполнения, и, следовательно, основано на типе ссылки (item - это ссылка с типом SuperA), а не от типа экземпляра среды выполнения.

Вы можете попробовать разные подходы:

  1. если вы считаете, что это имеет смысл, вы можете попытаться переместить полиморфное поведение (генерируемый выходной текст) в иерархию классов SuperA, добавив абстрактный метод или свойство в SuperA и по-разному реализуя его в подклассах SuperA.
class SuperA {
  public abstract string Content { get; }
}

class B : SuperA {
  public string Content => "B";
}

class C : SuperA {
  public string Content => "C";
}

class Test {
  public void TestMethod() {
    // ...
    foreach (SuperA item in list) {
      Console.WriteLine(item.Content);
    }
}

Очень просто, но не очень хорошо работает с классами SuperA, B, andCclasses are out of your control or when the different desired behaviours you should provide forAandBclasses does not belong toBandC`.

  1. вы можете использовать подход, который мне нравится называть набор ответственности: это что-то вроде шаблона GoF цепь ответственности, но без цепочки ;-); вы можете переписать свой TestMethod следующим образом:
public void TestMethod() {
    var list = new List<SuperA> {new B(), new C()};

    var compositeHandler = new CompositeHandler(new Handler[]  {
        new BHandler(),
        new CHandler()
    });

    foreach (SuperA item in list) {
      compositeHandler.Handle(item);
    }
}

Итак, вам нужно определить интерфейс Handler и его реализации следующим образом:

interface Handler {
  bool CanHandle(SuperA item);

  void Handle(SuperA item);
}

class BHandler : Handler {
  bool CanHandle(SuperA item) => item is B;

  void Handle(SuperA item) {
   var b = (B)item; // cast here is safe due to previous check in `CanHandle()`
   DoSomethingUsingB(b);
  }
}

class CHandler : Handler {
  bool CanHandle(SuperA item) => item is C;

  void Handle(SuperA item) {
   var c = (C)item; // cast here is safe due to previous check in `CanHandle()`
   DoSomethingUsingC(c);
  }
}

class CompositeHandler {
  private readonly IEnumerable<handler> handlers;
  public CompositeHandler(IEnumerable<handler> handlers) {
    this.handlers = handlers;
  }

  public void Handle(SuperA item) {
    handlers.FirstOrDefault(h => h.CanHandle(item))?.Handle(item);
  }
}

Этот подход использует проверки типов (item is B), но скрывает их за интерфейсом (в частности, каждая реализация интерфейса должна обеспечивать проверку типов, чтобы выбрать экземпляры, которые он может обрабатывать): если вам нужно добавить третий подкласс D extends SuperA вашей иерархии корневой класс, вам нужно только добавить третью реализацию DHandler : Handler интерфейса Handler, не изменяя ни уже предоставленные реализации, ни класс CompositeHelper; единственное изменение, которое вы должны применить к существующему коду, — это Регистрация новой реализации handler в списке, который вы предоставляете конструктору CompositeHelper, но его можно легко переместить в вашу конфигурацию IoC container или во внешний файл конфигурации. Мне нравится этот подход, потому что он позволяет превратить алгоритм проверка типа на основе в полиморфный.

Я писал об этой теме в недавней записи в моем техническом блоге: https://javapeanuts.blogspot.com/2018/10/set-of-responsibility.html.

  1. Вы можете подойти к вопросу через паттерн GoF посетитель, который немного сложнее предложенного мной подхода, но задуман именно для таких случаев.
  2. Вы можете использовать подход, основанный на dynamic, как это предлагается в другом ответе.

Я надеюсь это тебе поможет!

Спасибо за этот исчерпывающий ответ. Я понимаю, что существует также набор решений до .NET4, отвечающих за эту проблему.

Baguette 01.02.2019 15:41

Я бы не сказал, что приведение безопасно в методе Handle, так как это будет открытый метод, и будущий программист может неправильно вызвать его без вызова CanHandle.

Baguette 01.02.2019 15:51

Конечно, можно добавить защиту в реализацию Handle: дело, ИМХО, в том, что проверка типов скрыта в конкретных реализациях интерфейса и не загрязняет основной алгоритм.

Pietro Martinelli 01.02.2019 16:20

Поразмыслив, оставив тему на некоторое время и вернувшись к ней, я выберу реализацию паттерна «Посетитель». Как вы сказали, он как раз для этого и сделан, самодокументируется для других разработчиков и не полагается на непосредственное тестирование типов. Спасибо за исчерпывающий ответ.

Baguette 01.02.2019 19:33

Другие вопросы по теме