Наследование и интерфейс

@Sasha8111 · Регистрация: 07.08.2008

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Уважаемые специалисты,
мой вопрос посвящен простому наследованию(код ниже прилагается).Я специально сделал классы максимально примитивными - задействовал только по несколько свойств. Главным образом вопрос касается того участка основной программы, где есть ветвление и приведение типов от базового класса к дочернему, - такой подход в литературе считается плохим стилем. Другое дело, что можно базовый класс заменить на интерфейс и, разумеется, в классах реализующих интерфейс перепрописать(реализовать) свойства интерфейса. Но тогда другое неудобство, - при изменении начинки интерфейса нужно каждый раз изменять классы, которые интерфейс реализуют. Часто, в разных статьях, встречаю наследование и реализацию интерфейсов, как альтернативные понятия или вообще как синоним, - не могу этого понять, так как для меня это разные вещи.

Мой вопрос: какая реализация будет наиболее оптимальной? 1) как в коде 2) через интерфейс IAnimal 3) Третий вариант

спасибо )

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
 public class Animal
    {
        public int Width  { get; set; }
        public int Height { get; set; }
        // something  else
    }
    public class Spider:Animal
    {
        public int SpiderProp1 { get; set; }
        public int SpiderProp2 { get; set; }
        // something  else
 
    }
 
    public class Monkey : Animal
    {
        public int MonkeyProp1 { get; set; }
        public int MonkeyProp2 { get; set; }
        // something  else
    }
 
 
 class Program
    {
        
        private static void Main(string[] args)
        {
 
            List<Animal> animallist = new List<Animal>(){new Spider(),new Monkey(), new Monkey()};
            
            foreach (var elem in animallist)
            {
               // bad style участок - проверяем тип объекта из списка, и если есть совпадение приводим объект базового класса
               // к объекту дочернего класса  
               if (elem.GetType() == typeof(Spider))
                {
                    var spider = (Spider) elem;
                    // тут становится доступным объект spider с всеми его свойствами
                }
                else if (elem.GetType() == typeof(Spider))
                {
                    var monkey = (Monkey)elem;
                    // тут становится доступным объект monkey с всеми его свойствами
                }
            }
      } 
}

@kolorotur · 05.09.2019, 14:20

Сообщение от Sasha8111

какая реализация будет наиболее оптимальной?

Все зависит от того, что вы собираетесь делать с переменной после приведения.
Но как правило если у вас есть код, проверяющий типы и выполняющий разные действия в зависимости от конкретного типа, то это хороший признак того, что в базовом классе нужно объявить абстрактный/виртуальный метод, который переопределять с нужной логикой в наследуемых классах.
Тогда в вызывающем коде никаких проверок делать не нужно.

Добавлено через 2 минуты

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
    public abstract class Animal
    {
        public int Width  { get; set; }
        public int Height { get; set; }
 
        public abstract void DoAnimalStuff();
        // something  else
    }
    public class Spider:Animal
    {
        public int SpiderProp1 { get; set; }
        public int SpiderProp2 { get; set; }
 
        public override void DoAnimalStuff()
        {
            WeaveWeb();
        }
        // something  else
 
    }
 
    public class Monkey : Animal
    {
        public int MonkeyProp1 { get; set; }
        public int MonkeyProp2 { get; set; }
 
        public override void DoAnimalStuff()
        {
            EatBanana();
        }
        // something  else
    }
 
 
 class Program
    {
        
        private static void Main(string[] args)
        {
 
            List<Animal> animallist = new List<Animal>(){new Spider(),new Monkey(), new Monkey()};
            
            foreach (var elem in animallist)
            {
               elem.DoAnimalStuff();
            }
      } 
}

@Sasha8111 · 05.09.2019, 15:49 **[ТС]**

Спасибо за обратную связь. Вот в чем еще вопрос, а что если поведение у вышеприведенных объектов отсутствует как таковое (я неудачно для простоты привел пример с животными, - у них безусловно поведение может быть). В моем реальном случае, объекты-это только данные, и в зависимости от этих данных, вести себя неким образом будет некий другой объект.
Например следующий класс использует список. Поведение объекта данного класса зависит от членов списка:

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
 public class TestDataAnimals
    {
        private List<Animal> _animalslist;
        public TestDataAnimals(List<Animal> animalslist)
        {
            _animalslist = animalslist;
        }
 
        public void TestMethod()
        {
            foreach (var elem in _animalslist)
            {
                if (elem.GetType() == typeof(Spider))
                {
                    var spider = (Spider)elem;
                    Console.WriteLine("Запускаем поведение,  на основании данных от спайдера");
                }
                else if (elem.GetType() == typeof(Monkey))
                {
                    var monkey = (Monkey)elem;
                    Console.WriteLine("Запускаем поведение, на основании данных от обезьяны");
                }
            }
        }
        
    }
 
class Program
    {    
        private static void Main(string[] args)
        {
        // в основной программе создаем объект, в который передаем данные    
        var AnimalController = new TestDataAnimals(new List<Animal>() { new Spider(), new Monkey(), new Monkey() });
        // выполняем поведение 
        AnimalController.TestMethod();
         }
     }

@Почтальон · 05.09.2019, 16:00

В интерфейсе нужно объявить метод - поведение, и в классах, которые наследуют этот интерфейс реализовать необходимое поведение, но тут нужно быть осторожным, т.к. может всплыть ситуация, когда "подстановка Лисков" не будет работать.

@kolorotur · 05.09.2019, 16:13

Сообщение от Sasha8111

В моем реальном случае, объекты-это только данные, и в зависимости от этих данных, вести себя неким образом будет некий другой объект.

Покажите может конкретный пример, а не с абстрактными зверями?

@Sasha8111 · 05.09.2019, 17:28 **[ТС]**

Сейчас разрабатываю драйвер опроса разных устройств на заводе(датчики, двигатели и т.д.). Точки данных (то есть сетевые тэги) условно можно поделить на две категории: дискретные и аналоговые. Тэги - это просто данные без поведения. Поведение (а именно запросы в сеть), будет зависеть от списка тэгов. То есть в некий класс NetworkController будет передаваться список тэгов, которые формирует пользователь. На основании этого списка NetworkController и будет работать с сетью (слать посылки и принимать(парсить) посылки). В принципе все работоспособно, я для себя пытаюсь понять как правильно писать c# код в таких ситуациях. Упрощенно выглядит так:

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
// класс базового тэга
    public abstract class BaseTag
    {
        public bool IsError { get; set; }
        public string Description { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public int Address { get; set; }
 
    }
 
    // класс аналогового тэга
    public class AnalogTag : BaseTag
    {
        public double Value         { get; set; }
        public string Unit            { get; set; }
        public double Factor        { get; set; }
        public double Min            { get; set; }
        public double Max           { get; set; }
        public bool IsOutRange    { get; set; }
        public string ValueFormat { get; set; }
    }
    // класс дискретного тэга
    public class DigitalTag : BaseTag
    {
        public bool Value    { get; set; }
        public uint? Bit     { get; set; }
        public bool IsInvert { get; set; }
    }
 
 
// класс сетевого контроллера
    public class NetworkController
    {
        private readonly List<BaseTag> _tagslist;
        public NetworkController(List<BaseTag> tagslist)
        {
            _tagslist = tagslist;
        }
 
        public void DoReadAllDataFromNetwork()
        {
            foreach (var tag in _tagslist)
            {
                if (tag.GetType() == typeof(AnalogTag))
                {
                    var atag = (AnalogTag)tag;
                    Console.WriteLine("запускаем запрос для аналогового тега");
                    
                }
                else if (tag.GetType() == typeof(DigitalTag))
                {
                    var dtag = (DigitalTag)tag;
                    Console.WriteLine("запускаем запрос для дискретного тега");
                   
 
                }
            }
        }
 
 
private static void Main(string[] args)
        {
          // тут собственно создается объект, который будет генерить посылки в зависимости от списка тэгов
            var contr = new NetworkController(
                new List<BaseTag>()
                {
              new AnalogTag() {Name = "Tag1",Description = "Temperture 1",Factor = 1,Min = -10,Max=100,Unit="C",Address = 1},
              new AnalogTag() {Name = "Tag2",Description = "Temperture 2",Factor = 1,Min = -10,Max=100,Unit="C",Address = 2},
              new AnalogTag() {Name = "Tag3",Description = "Pressure 1",  Factor = 1,Min = 0,Max=10,Unit="Bar",Address = 3},
              new AnalogTag() {Name = "Tag4",Description = "Pressure 2",  Factor = 1,Min = 0,Max=10,Unit="Bar",Address = 4},
              new DigitalTag() {Name = "Tag5",Description = "Status Motor 1",IsInvert = false,Address = 40},
              new DigitalTag() {Name = "Tag6",Description = "Status Motor 2",IsInvert = true, Address = 41},
                }
                
                
                );
         
         contr.DoReadAllDataFromNetwork();
}

@Diamante · 05.09.2019, 17:41

о чем собственно и говорили

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
 public abstract class BaseTag
    {
        //какие-то свойства
        public abstract void GetInfo();
 
    }
 
    // класс аналогового тэга
    public class AnalogTag : BaseTag
    {
        //какие-то свойства
        public override void GetInfo()
        {
            //логика получения данных аналога
            Console.WriteLine("analog");
        }
    }
    // класс дискретного тэга
    public class DigitalTag : BaseTag
    {
        //какие-то свойства
        public override void GetInfo()
        {
            //логика получения данных цифры
            Console.WriteLine("digit");
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var lst = new List<BaseTag>() { new AnalogTag(), new AnalogTag(), new DigitalTag() };
            foreach (var item in lst)
            {
                item.GetInfo();
            }
        }
 
    }

@kolorotur · 05.09.2019, 18:05

Sasha8111, спасибо за пояснение, однако больше всего интересует вот эта часть:

Сообщение от Sasha8111

запускаем запрос для аналогового тега
запускаем запрос для дискретного тега

Как формируются запросы в зависимости от типа тега?

@Sasha8111 · 05.09.2019, 18:27 **[ТС]**

Как бы по проще объяснить...На самом деле я использую dll, которая генерит либо в IP порт, либо в COM порт запросы (в зависимости от того как я эту dll настрою). Ниже ряд методов этой dll, которые как раз генерят запросы:

C#
1
2
3
4
// Чтение аналогов
ushort[] ReadHolds(byte slaveAddress, ushort startAddress, ushort numRegisters);
// Чтение дискретов
bool[]    ReadCoils(byte slaveAddress, ushort startAddress,  ushort numRegister);

Потом из массива ushort[] нужно выполнять парсинг для аналоговых тегов, а из массива bool[] - нужно выполнять парсинг для дискретных тегов. На самом деле там еще хватает специфичных ньюансов, которые отличают аналоги от дискретов, я их не описывал что бы не нагромаждать. В общем, универсализировать это все, через классический полиморфизм, как все рекомендуют, - пока у меня не выходит, - делаю вод такие вот костыли с ветвлениями. В принципе можно делать обертки этих функций и приводить их к единой сигнатуре (но нужно ли - может только больше трудозатрат будет).

@Элд Хасп · 05.09.2019, 21:30

Сообщение от Sasha8111

Как бы по проще объяснить...На самом деле я использую dll, которая генерит либо в IP порт, либо в COM порт запросы (в зависимости от того как я эту dll настрою). Ниже ряд методов этой dll, которые как раз генерят запросы:

По идее внешнему коду (по отношению к коду классов объектов) должно быть по барабану до того что это за конкретный тип.
У базового класс должен быть виртуальный/абстрактный метод формирующий информацию для запроса или запрос полностью. Во внешнем же коде из общего для всех типов метода получается информация для запрос и запрос отправляется куда надо.

Такая инкапсуляция нужна, так как всю необходимую инфу о типе может знать только сам тип. Если же для каждого типа приходится вводить разную обработку во внешнем коде, то напрашивается вывод, что эта обработка должна происходить в самом типе.

Максимум во внешнем коде может быть фильтрация по типу. Допустим, запросы каких-то типов надо направить по иному пути.

@kolorotur · 05.09.2019, 22:09

Сообщение от Sasha8111

я использую dll, которая генерит либо в IP порт, либо в COM порт запросы
Потом из массива ushort[] нужно выполнять парсинг для аналоговых тегов, а из массива bool[] - нужно выполнять парсинг для дискретных тегов.

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
// Для абстракции
public interface IExternalApi
{
   ushort[] ReadHolds();
   bool[]    ReadCoils();
}
 
internal class AwesomeApi : IExternalApi
{
   private readonly ComType _api;
   private readonly byte _slaveAddress;
   private readonly ushort _startAddress, _numRegisters;
 
   public AwesomeApi(ComType api, byte slaveAddress, ushort startAddress, ushort numRegisters)
   {
      _api = api ?? throw new ArgumentNullException(nameof(api));
      _slaveAddress = slaveAddress;
      _startAddress = startAddress;
      _numRegisters = numRegisters;
   }
 
   public ushort[] ReadHolds() => _api.ReadHolds(_slaveAddress, _startAddress, _numRegisters);
   public bool[]    ReadCoils() => _api.ReadCoils(_slaveAddress, _startAddress, _numRegisters);
}
 
// класс базового тэга
    public abstract class BaseTag
    {
        public bool IsError { get; set; }
        public string Description { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public int Address { get; set; }
 
        public abstract void Read(IExternalApi api);
    }
 
    // класс аналогового тэга
    public class AnalogTag : BaseTag
    {
        public double Value         { get; set; }
        public string Unit            { get; set; }
        public double Factor        { get; set; }
        public double Min            { get; set; }
        public double Max           { get; set; }
        public bool IsOutRange    { get; set; }
        public string ValueFormat { get; set; }
 
        public override void Read(IExternalApi api)
        {
           ushort[] rawResponse = api.ReadHolds();
           Parse(rawResponse); // AnalogTag знает как распарсить аналоговый ответ
        
        }
    }
    // класс дискретного тэга
    public class DigitalTag : BaseTag
    {
        public bool Value    { get; set; }
        public uint? Bit     { get; set; }
        public bool IsInvert { get; set; }
 
        public override void Read(IExternalApi api)
        {
           bool[] rawResponse = api.ReadCoils();
           Parse(rawResponse); // DigitalTag знает как распарсить дискретный ответ
        }
    }

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var api = new AwesomeApi(CreateComApiInstance(), slaveAddress, startTime, numRegisters);
            var lst = new List<BaseTag>() { new AnalogTag(), new AnalogTag(), new DigitalTag() };
 
            foreach (var item in lst)
            {
                item.Read(api);
            }
        }
 
    }

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
модель ЗдравоСохранения 8. Подготовка к разному выполнению заданий anaschu 08.04.2026 https:/ / github. com/ shumilovas/ med2. git main ветка * содержимое блока дэлэй из старой модели теперь внутри зайца новой модели 8ATzM_2aurI	Блокировка документа от изменений, если он открыт у другого пользователя Maks 08.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа, разработанного в конфигурации КА2. Задача: запретить редактирование документа, если он открыт у другого пользователя. / / . . .	Система безопасности+живучести для сервера-слоя интернета (сети). Двойная привязка. Hrethgir 08.04.2026 Далее были размышления о системе безопасности. Сообщения с наклонным текстом - мои. А как нам будет можно проверить, что ссылка наша, а не подделана хулиганами, которая выбросит на другую ветку и. . .	Модель ЗдрввоСохранения 7: больше работников, больше ресурсов. anaschu 08.04.2026 работников и заданий может быть сколько угодно, но настроено всё так, что используется пока что только 20% kYBz3eJf3jQ
Дальние перспективы сервера - слоя сети с космологическим дизайном интефейса карты и логики. Hrethgir 07.04.2026 Дальнейшее ближайшее планирование вывело к размышлениям над дальними перспективами. И вот тут может быть даже будут нужны оценки специалистов, так как в дальних перспективах всё может очень сильно. . .	Горе от ума kumehtar 07.04.2026 Эта мне ментальная установка, что вот прямо сейчас, мол, мне для полного счастья не хватает (нужное вписать), и когда я этого достигну - тогда и полный кайф. Одна из самых сильных ловушек на пути. . . .	Использование значений реквизитов справочника в документе, с определенными условиями и правами Maks 07.04.2026 1. Контроль срока действия договора Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "ЗаявкаНаРаботу", разработанного в конфигурации КА2. Задача: уведомлять пользователя, если. . .	Доступность команды формы по условию Maks 07.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "СписаниеМатериалов", разработанного в конфигурации КА2. Задача: сделать доступной кнопку (команда формы "ЗавершитьСписание") при. . .

@Почтальон управление сложностью 1693 / 1306 / 259 Регистрация: 22.03.2015 Сообщений: 7,545 Записей в блоге: 5
	05.09.2019, 16:00
	В интерфейсе нужно объявить метод - поведение, и в классах, которые наследуют этот интерфейс реализовать необходимое поведение, но тут нужно быть осторожным, т.к. может всплыть ситуация, когда "подстановка Лисков" не будет работать. 0