Question

我的问题如下：

我有一个需要抽象的基类。它有几个派生类，每个类都有自己的属性成员中包含的特殊属性。

我需要能够创建这些派生类之一的新实例，以便所有成员都是等效的，但修改新实例不会修改原始实例。

最后，我想这样做而不必在每个派生类型的基类中进行硬编码。（诚然，这将是最简单的解决方案，但这不是重点）

所有派生类都满足与基类的“is-a”关系。

以下是代码：

public abstract class BaseClass
{
    //Default properties here
    int x, y, z, ...;

    //Custom made class to hold custom properties
    protected Attributes Properties;

    public BaseClass createNewInstance()
    {
        return createNewInstanceStep1();
    }

    //Each derived class implements their own version of this,
    //to handle copying any custom members contained in Properties.
    protected abstract BaseClass createNewInstanceStep2();

    protected BaseClass createNewInstanceStep1()
    {
        BaseClass newInstance = new BaseClass(); // <- Doesn't work because class is abstract

        //Copy default properties
        newInstance.x = x;
        newInstance.y = y;
        newInstance.z = z;

        //Call the new instance's step 2 method, and return the result.
        return newInstance.createNewInstanceStep2();
    }
}

此代码的问题是BaseClass newKeyFrame = new BaseClass（）;线。由于类是抽象的，因此无法创建它的实例。

问题是我需要能够调用派生类的任何类型的构造函数，因为它们在构造函数中都有不同的代码，无法共享。

我听说使用Reflection可能是一个可行的解决方案，但我不知道如何。

如何解决这个问题，而不必为每个派生类型进行硬编码？

Answer 1

您可以createNewInstanceStep1通用。我还将Step2修改为类型void（我希望它能修改当前实例，因此无论如何返回总是return this;），否则它不会'我真的有意义，我想在这里使用它。如果像这样改变它是没有意义的，那么我只使这种方法通用的整个方法都行不通。

createNewInstance现在使用反射来调用等效的return createNewInstanceStep1<this.GetType()>();。

public BaseClass createNewInstance()
{
    var method = typeof(BaseClass).GetMethod("createNewInstanceStep1", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance).MakeGenericMethod(this.GetType());
    var value = method.Invoke(this, null);
    return (BaseClass)value;
}

//Each derived class implements their own version of this,
//to handle copying any custom members contained in Properties.
protected abstract void createNewInstanceStep2();

protected T createNewInstanceStep1<T>() where T : BaseClass, new()
{
    T newInstance = new T(); // works!

    //Copy default properties
    newInstance.x = x;
    newInstance.y = y;
    newInstance.z = z;

    //Call the new instance's step 2 method, and return the result.
    newInstance.createNewInstanceStep2();
    return newInstance;
}

如果这不起作用，另一种方法是self-referential generic type。不过，最好避免这种情况，因为它令人困惑，整体而言并不是一个好的设计。

public sealed class SubClass : BaseClass<SubClass>
{
    protected override SubClass createNewInstanceStep2()
    {
        Console.WriteLine("In step 2");
        return this;
    }
}
public abstract class BaseClass<T> where T : BaseClass<T>, new()
    public T createNewInstance()
    {
        return createNewInstanceStep1();
    }

    //Each derived class implements their own version of this,
    //to handle copying any custom members contained in Properties.
    protected abstract T createNewInstanceStep2();

    protected T createNewInstanceStep1()
    {
        T newInstance = new T();
        ...

Answer 2

让派生类进行新实例的实例化有什么问题？

public abstract class BaseClass
{
    //Default properties here
    int x, y, z, ...;

    //Custom made class to hold custom properties
    protected Attributes Properties;

    public abstract BaseClass createNewInstance();

    protected void CopyData(BaseClass original)
    {
        this.x = original.x;
        this.y = original.y;
        this.z = original.z;
    }
}

public class ChildClass : BaseClass
{
    public BaseClass createNewInstance()
    {
        ChildClass newInstance = new ChildClass();
        newInstance.CopyData(this);

        // Do any additional copying
        return newInstance;
    }
}

Answer 3

您可以使createNewInstanceStep1成为受保护的void init方法，该方法启动此对象，并在每个子类的构造函数中调用它。

Answer 4

您如何知道要创建的实例类型？如果您将拥有派生类的现有实例并希望创建与其基本相同的另一个实例，则应该让您的基本类型实现一个受保护的虚拟CloneBase方法，该方法调用MemberwiseClone并执行基类型知道的任何深度复制，以及链接到Clone并转换为基类型的公共CloneBase方法。每个派生类型都应覆盖CloneBase以链接到base.CloneBase并添加任何必要的额外深度复制（如果不需要额外的深层复制逻辑，则可省略该步骤），并且还遮蔽公共{{1使用链接到Clone并将结果转换为其类型的方法[使用单独的CloneBase使得可以使用不同的签名声明新的CloneBase方法，同时还可以覆盖并链接到基类方法]。

如果您将拥有新类的现有实例，但希望从某些其他实例复制其属性，则可以使用每个派生类型的抽象Clone方法实现调用其构造函数之一，或克隆自身并修改克隆以匹配传入的对象。这两种方法都不是非常优雅，但两者都可以发挥作用。

如果你没有新类的现有实例，你需要一些其他方法来获得适当类型的东西。最好的方法可能是存储ConstructInstanceLike(x)个委托的集合，每个委托对应一个感兴趣的派生类型，然后调用其中一个函数来生成相关派生类型之一的对象。也可以定义一个接口

Func<TParams, TResult>

但在很多情况下，代表会更方便使用。

通过基类创建派生类的实例，无需硬编码

4 个答案: