如何在 C# 8 中使用默認接口方法
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C# 8 中新增了一個非常有趣的特性，叫做 默認接口方法 (又稱虛擬擴展方法)，這篇文章將會討論 C# 8 中的默認接口方法以及如何使用。
在 C# 8 之前，接口不能包含方法定義，只能在接口中定義方法簽名，還有一個就是接口的成員默認是 public 和 abstract , 在 C# 8 之前，接口不能包含字段，也不能包含private, protected, 或者 internal 的方法成員。如果你在接口中引入了一個新成員，默認情況下你必須更新實現該接口的所有子類。
在 C# 8 中可以在接口定義方法的默認實現，而且還可以定義接口成員為 private，protect，甚至是 static，還有一點挺奇葩的，一個接口的 protect 成員是不能被實現類所訪問的，相反，它只能在子接口中被訪問，接口的 virtual 成員可以由派生接口 override，但不能被派生類 override，還有一點請注意，接口目前還不能定義 實例成員。
為什么要使用默認接口方法
所謂的 默認接口方法 指的是接口中定義了一個默認實現的方法， 如果實現該接口的類沒有實現默認接口方法的話，那么這個 默認接口方法 只能從接口上進行訪問，這是一個很有用的特性，因為它可以幫助開發人員在不破壞現有功能的情況下向接口的未來版本添加新方法。
考慮下面的 ILogger 定義。
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- }
下面的兩個類擴展了ILogger接口并實現了Log()方法。
- public class FileLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
- public class DbLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
現在假設你想在ILogger接口中新增一個方法，該方法接受兩個參數：一個 文本 一個 日志級別，下面的代碼片段展示了日志級別的枚舉類。
- public enum LogLevel
- {
- Info, Debug, Warning, Error
- }
修改后的 ILogger 接口如下：
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- public void Log(string message, LogLevel logLevel);
- }
好了，現在問題來了，因為 ILogger 中新增了一個 Log 方法，你必須要在所有實現該接口的所有子類中實現 Log(string message, LogLevel logLevel) 方法，這就很尷尬了，如果不這樣做的話，編譯器肯定是不會放行的，在現實情況下，這個接口實現類可能在多個 dll 中，甚至在多個團隊中，可想而知，這個工作量是非常大并且非常痛苦的。
默認接口方法案例
這就是 默認接口方法 的應用場景，你可以在接口中定義一個默認方法是實現，如下代碼所示：
- public interface ILogger
- {
- public void Log(string message);
- public void Log(string message, LogLevel logLevel)
- {
- Console.WriteLine("Log method of ILogger called.");
- Console.WriteLine("Log Level: "+ logLevel.ToString());
- Console.WriteLine(message);
- }
- }
這個時候，實現 ILogger 接口的子類可以不實現新的 Log(string message, LogLevel logLevel) 方法，因此下面的代碼也是跑的通的，編譯器不會拋出任何錯誤。
- public class FileLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
- public class DbLogger : ILogger
- {
- public void Log(string message)
- {
- //Some code
- }
- }
默認接口方法不能被繼承
現在創建一個 FileLogger 類實例，然后直接調用新的帶參數的 Log() 方法，如下代碼所示：
- FileLogger fileLogger = new FileLogger();
- fileLogger.Log("This is a test message.", LogLevel.Debug);
從上面圖可看出 默認接口方法 不能被子類繼承，換句話說，子類根本就不知道接口中還有帶參數的 Log() 方法。
默認接口方法和菱形問題
現在有一個非常重要的問題，默認接口方法如何避免 菱形問題?換句話說就是 接口的 多繼承 問題，考慮下面的代碼清單。
- public interface A
- {
- public void Display();
- }
- public interface B : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface B.");
- }
- }
- public interface C : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface C.");
- }
- }
- public class MyClass : B, C
- {
- }
當編譯上面代碼時，會拋出一個編譯錯誤，說 MyClass 沒有實現 A.Display() 方法，解決這個問題很簡單，在 MyClass 中實現一下接口方法就可以了，如下代碼所示：
- public interface A
- {
- public void Display();
- }
- public interface B : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface B.");
- }
- }
- public interface C : A
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("Interface C.");
- }
- }
- public class MyClass : B, C
- {
- public void Display()
- {
- Console.WriteLine("MyClass.");
- }
- }
接下來就可以生成 MyClass 實例了，然后再調用 Display() 方法，如下代碼所示：
- static void Main(string[] args)
- {
- A obj = new MyClass();
- obj.Display();
- Console.Read();
- }
現在問題來了，到底是哪一個 Display() 方法被調用了呢?為了避免歧義，C# 將會使用最近覆蓋規則，即 Class.Display() 方法被最先調用。
抽象類 VS 接口
到這里，我想你肯定有疑問，抽象類 和 接口 是不是很相似了，甚至可以互換了?雖然抽象類和接口現在看起來在很多方面都很相似，但兩者之間還是有微妙的區別的，具體如下：
- 抽象類可以有實例成員，接口則不能。
- 抽象類不能多繼承，接口還是可以的。
默認接口方法 允許開發人員利用 trait 編程技術，該技術可以讓那些附屬于該方法的不相關類型得以繼續使用，可能你有點懵，我舉個例子：假設你構建好了一個dll，被很多的開發人員所使用，現在你要發布該 dll 的新版本，比如說往接口中添加了新方法，這個時候你可以定義默認實現，這樣就可以對已使用的開發者進行無感升級。
譯文鏈接：https://www.infoworld.com/article/3455239/how-to-use-default-interface-methods-in-csharp-8.html
