Interface到底继承于Object吗？之我见

      今天和同事讨论了一个问题：Interface到底继承于Object吗？

      我看过的所有关于.Net的书都告诉我“所有符合CTS的类型都是继承于System.Object的”，那么理所当然

Interface也是继承于System.Object的，以下面代码为例：

 

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IATM account = new ATMMachine();
            account.GetMoney(600);
            Console.WriteLine(account.ToString());

            Console.ReadKey();
        }
    }

    public interface IATM
    {
        void GetMoney(Decimal amount);
    }

    public class ATMMachine : IATM
    {
        private Decimal b;

        public void GetMoney(Decimal amount)
        {
            b += amount;
        }

        public override string ToString()
        {
            return String.Format("Getted Money = {0,6:C}", b);
        }
    }

 

      将代码编译以后用IL DASM反编译后查看IATMde IL代码，如下：

      .class interface public abstract auto ansi ConsoleApplication2.IATM

      {

      } // end of class ConsoleApplication2.IATM 

和其他类型做比较如：

      .class private auto ansi beforefieldinit ConsoleApplication2.Program

             extends [mscorlib]System.Object

      {

      } // end of class ConsoleApplication2.Program

      都有.Class这个标识，说明事实上Interface也是一个Class，只是它是一个特殊的Class，同时说明一个问题，

IATM接口并没有继承System.Object，否则就应该有extends [mscorlib]System.Object这句话。那么到底Interface

继承了什么呢？利用AL DASM 查看元数据文件(Ctrl+M)后有如下片段：其中02000003标识Interface：IATM，02000004标识Class：ATMMachine 

TypeDef #2 (02000003)

-------------------------------------------------------

TypDefName: ConsoleApplication2.IATM  (02000003)

Flags     : [Public] [AutoLayout] [Interface] [Abstract] [AnsiClass]  (000000a1)

Extends   : 01000000 [TypeRef] 

Method #1 (06000003) 

-------------------------------------------------------

MethodName: GetMoney (06000003)

Flags     : [Public] [Virtual] [HideBySig] [NewSlot] [Abstract]  (000005c6)

RVA       : 0x00000000

ImplFlags : [IL] [Managed]  (00000000)

CallCnvntn: [DEFAULT]

hasThis 

ReturnType: Void

1 Arguments

Argument #1:  ValueClass System.Decimal

1 Parameters

(1) ParamToken : (08000002) Name : amount flags: [none] (00000000)

TypeDef #3 (02000004)

-------------------------------------------------------

TypDefName: ConsoleApplication2.ATMMachine  (02000004)

Flags     : [Public] [AutoLayout] [Class] [AnsiClass] [BeforeFieldInit]  (00100001)

Extends   : 01000001 [TypeRef] System.Object

Field #1 (04000001)

-------------------------------------------------------

Field Name: b (04000001)

Flags     : [Private]  (00000001)

CallCnvntn: [FIELD]

Field type:  ValueClass System.Decimal

Method #1 (06000004) 

-------------------------------------------------------

MethodName: GetMoney (06000004)

Flags     : [Public] [Final] [Virtual] [HideBySig] [NewSlot]  (000001e6)

RVA       : 0x0000208f

ImplFlags : [IL] [Managed]  (00000000)

CallCnvntn: [DEFAULT]

hasThis 

ReturnType: Void

1 Arguments

Argument #1:  ValueClass System.Decimal

1 Parameters

(1) ParamToken : (08000003) Name : amount flags: [none] (00000000)

      注意Extends标识，它表明当前类型继承了什么类型，从这里也可以看出IATM没有继承System.Object，否则应该有Extends   : 01000001 [TypeRef] System.Object这句描述，

      01000000 [TypeRef] 是什么呢？我理解是什么都不继承，打开mscorlib.dll有如下元数据描述片段：

TypeDef #1 (02000002)

-------------------------------------------------------

TypDefName: System.Object  (02000002)

Flags     : [Public] [AutoLayout] [Class] [Serializable] [AnsiClass] [BeforeFieldInit]  (00102001)

Extends   : 01000000 [TypeRef] 

Method #1 (06000001) 

-------------------------------------------------------

MethodName: .ctor (06000001)

Flags     : [Public] [HideBySig] [ReuseSlot] [SpecialName] [RTSpecialName] [.ctor]  (00001886)

RVA       : 0x000020d0

ImplFlags : [IL] [Managed]  (00000000)

CallCnvntn: [DEFAULT]

hasThis 

ReturnType: Void

No arguments.

CustomAttribute #1 (0c000001)

-------------------------------------------------------

CustomAttribute Type: 06003055

CustomAttributeName: System.Runtime.ConstrainedExecution.ReliabilityContractAttribute :: instance void .ctor(value class System.Runtime.ConstrainedExecution.Consistency,value class System.Runtime.ConstrainedExecution.Cer)

Length: 12

Value : 01 00 03 00 00 00 01 00  00 00 00 00             >                <

ctor args: ( <can not decode> )

这里的Extends标识后的内容也是01000000 [TypeRef]，所以我推出Interface和System.Object都没有继承于任何类型。

      实际上，这里的01000000(即0X01000000)是元数据标识(Metadata Token)，它是个4-byte的值,最高位用来标识当前的元数据类型，例如：01代表该条元数据是一个TypeRef，02代表TypeDef，04代表FieldDef，06代表MethodDef，08代表 ParamDef，对于最低3位，简单的说可以看成当前元数据在元数据表中的索引(实际上元数据表的存储是很复杂的)，例如0x0400001B代表这条元数据是一个Field，它在元数据表中的索引位置是第27行，那么从0X01000000可以看出，它表示的是当前元数据标识的类型是一个TypeRef并且它在元数据表中的索引位置是0，其实在元数据表的索引位置0处是不存储任何数据的，所以这样的标识被称作“Nil”标识。

      最后是一个疑问：

            IATM account = new ATMMachine();     IATM account；           (当然这样写会编译不通过，但是智能感知依然有效)

            account.GetMoney(600);                 或者         account.GetMoney(600);  

                             

      在IDE中敲入account.后会发现除了IATM中定义的GetMoney方法外还有ToString、GetType、Equals、GetHashCode这四个方法，那么现在明明是用IATM接口来访问对象，而IATM并没有Extends System.Object，所以这里智能感知应该只出现GetMoney这个方法才对，可是事实却不是这样，那么这是为什么呢?我也没有从元数据中找到答案，希望各位高手能指点一二。

      另外我做如下猜测：通过接口所能访问的应该只有Class或者Struct，而只要是托管代码中的类型，不管是Class还是Struct都是继承于System.Object的(Struct继承于System.ValueType，而System.ValueType继承于System.Object)，因此以上四个方法总是对外公开的，所以account.后边出现的是5个方法而不是1个。 
      最后，通过修改元数据可以去掉Extends   : 01000000 ....然后编译成新的dll并且这个dll可用，我觉得这个时候的代码已经不是托管代码了，不符合CLS规范了，所以以此来推出并不是所有类型都继承于System.Object可能不太合适。