论C#之多继承

C#多继承的讨论似乎是个古老的问题了，但今天本文要向大家展示的C#多继承可能是大家闻所未闻见所未见的，甚至是发明C#语言的人也不曾想到我会这样去写代码，并且自得其乐。

 

说起多继承，首先大家可以想想这个问题：你知道在C#中怎么实现多继承吗？

 

主流的答案无非2种。

 

答案一：用接口啊，一个类可以继承自多个接口的。

答案二：C#不支持多继承，C++才支持多继承，多继承会让代码变得很乱，因此微软在设计C#的时候放弃了多继承。

 

能够知道答案二的人显然懂的更多，我也在很长一段时间内相信C#不支持多继承，直到2013年5月的一个项目中，我偶然的发现自己的代码就完全实现了真正意义的多继承。

 

先说说什么是真正意义的多继承。真正的多继承应该是像C++那样的，而不是说像在C#里面一个类继承了多个接口就叫多继承。在C#中，如果一个类实现了多个接口，那么要为每个接口写实现，如果接口被多个类继承，那么就会有重复的代码，这显然是无法接受的。

 

然而C++那样的多继承也确确实实给编码带来了很大的麻烦，我也相信微软真的是因为意识到了多继承的不合理之处才在C#中摈弃了这个特性。而我在C#中实现的多继承，第一是真正的多继承，第二代码写的很合理。

 

请看案例

 

假如你有一个类叫老虎，还有一个类叫苍蝇。现在你想新创一个超级老虎类，一种可以飞的老虎。在C++中，你可以定义一种超级老虎类，让其继承自老虎和苍蝇，这样这种老虎就可以飞了。然而，问题出现了，这种超级老虎由于同时也继承自苍蝇，而苍蝇下面有个方法叫吃，参数类型是屎。吃屎的这个方法显然跟我们的超级老虎太不搭了。

 

虽然这个例子有些夸张，但是很多C++程序员真的就是这样在设计代码。由于子类继承了多个父类，而多个父类肯定有些成员跟这个子类不搭调，于是子类的调用者就很难受了。比如上面这个例子，当调用者拿到超级老虎的一个实例时，发现超级老虎下面怎么会有个吃屎的方法呢！！！真的是要笑死人了。

 

C++要这样允许多继承就必然会造成这个问题。C#程序员就绝对不会写出这样滑稽的代码。对于C#程序员，肯定是要把这个飞的方法提成接口的，然后让苍蝇类和超级老虎类都继承自这个接口。这样，苍蝇会飞，超级老虎也会飞。是不是完美解决这个问题？

 

问题看上去解决了，但是，假如我跟你说苍蝇飞的方法跟超级老虎飞的方法需要一模一样：首先张开双翅，身体前倾，拍打双翅，起飞，继续拍打。我们肯定不能把同一份代码copy一份吧，那是属于入门级程序员干的事，我们现在已经没资格干那事了。那怎么办呢？简单快速的做法是使用静态方法，比如FlyHelper.Fly(...)。

 

静态方法解决了代码重用的问题，但写起来始终觉得哪里不对劲。我的超级老虎类和苍蝇都明明继承了飞了啊， 为什么还要这样调用一句静态方法。如果以后哪天我想让我的猪也能飞起来，那岂不是还要来调用这个静态方法。

 

到底怎样才能在C#中实现像C++那样优雅的继承呢？ 

 

答案揭晓

答案其实很简单，那就是给IFly接口写扩展方法。

 

首先请看这个空接口的定义，及其扩展方法（注意泛型限制）：

 1 public interface I飞
 2 {
 3         
 4 }
 5 
 6 public static class 飞接口的扩展
 7 {
 8     public static void 飞<T>(this T 飞实例) where T : I飞
 9     {
10         Console.WriteLine("准备");
11         Console.WriteLine("张开双翅");
12         Console.WriteLine("起飞");
13         Console.WriteLine("我飞，我飞，我飞飞飞");
14     }
15 }

 

再看老虎和苍蝇的实现：

 1 public class 老虎
 2 {
 3     public virtual void 自我介绍()
 4     {
 5         Console.WriteLine("大家好，我是老虎。");
 6     }
 7 }
 8 
 9 public class 苍蝇 : I飞
10 {
11     public void 飞一个看看()
12     {
13         this.飞();
14     }
15 }

 

再看超级老虎的实现：

 1 public class 超级老虎 : 老虎, I飞
 2 {
 3     public override void 自我介绍()
 4     {
 5         Console.WriteLine("大家好，我是超级老虎哦！");
 6     }
 7 
 8     public void 我会飞哟()
 9     {
10         this.飞();
11     }
12 }

 

怎么样，你看明白了吗？这个实现是不是很简单呢？好处是不是大大的有呢？

 

当以后哪天老板让你实现一个会飞的超级猪的话，你只需要让你的超级猪继承 “I飞” 接口就行了。当哪天老板又不想要这个超级猪飞的话，你也只需要将这个接口继承删掉而已。如果你正在开发一个动物王国程序，你可以将飞的功能注入到任何一种动物身上。想想是不是都觉得很爽。

 

实战经验

在实际开发中有没有使用多继承的情况呢？我在这里跟大家分享一个我们项目中大量用到的情景。

 

我们的项目是基于ASP.NET MVC4的，下面有多个area，可以理解为独立模块。每个模块都有一个相似的注销登录的功能，于是我们使用了ILogoutController，然后在其扩展方法中实现了Logout的功能。注销登录会做这些事：清空session，保存用户状态，写入日志等。这样，只要某个controller继承自ILogoutController，那么这个controller就拥有了注销登录的功能。

 

原理上讲，只要是功能性的相似，我们都可以用空接口扩展的方法来写多继承，从而实现功能注入，而注入式的代码也更容易维护。

 

总结

最后，再让我们回顾一下之前用C++写的超级老虎吃屎的变态例子。这实际上不是C++的错，而是程序员用错了多继承。虽然在语法上C++没有限制程序员怎么去写多继承，但是从上面的例子分析来看，我们很容得出这样一个结论：

 

当需要写多继承的时候，被继承的父类只能是一个功能，而不应是一个完整的类。

 

如果按照这个思路，那么今天的这个例子在C++中就可以这样写，首先提一个Flyable的类出来，然后让超级老虎和苍蝇都继承这个Flyable。

 

在C#中，虽然实现多继承的代码稍微绕了个弯，但是多继承带来的好处是非常明显的：对不同的类实现注入式的功能，让你的代码更符合面向对象的思想。 

 

EDIT: 回复大家的评论

 

没想到短短一天时间，这篇帖子收获了30个评论，看来大家对语言的讨论是非常的感兴趣啊。感谢大家的热情参与，但是令我意外的是这篇帖子也收到了9个反对，从评论内容来看，大约60%的人反对本文的观点。

 

但是我想说，大家真的没有必要反对，接受这个思想对你的项目只会有帮助而不会有害处。不管这个思想是否符合多继承的定义，也不管是否能达到继承一样的效果（多态、私有成员），不管你叫它为设计模式，还是语法糖，或者不伦不类的多继承，这个思想是完全符合面向对象思想的，比用静态方法要强得多。

 

我本人本来是学英语的，进入编程行业3年半时间，全部知识为自学。我对面向对象有很多新的看法，提出了很多新的编码方式和架构方式，本文是新编码方式的一种，后面我还会陆续添加到园子里，大家有兴趣的话可以关注下。这些新的思想都是经过大量项目检验的，有兴趣的同学可以看看这个开源项目：https://github.com/leotsai/mvcsolution

posted @ 2014-01-07 22:50  Leo C.W  Views(48700)  Comments(44)  Edit  收藏  举报