c# - 如何使用多态+重载改进这种方法以减少IS(类型检查)？

Question

例如

BaseClass MyBase()
{
    public int Add(BaseClass next)
    {
        if (this is InheritedA && next is InheritedA)
            return 1;
        else if (this is InheritedA && next is InheritedB)
            return 2;
        else if (this is InheritedB && next is InheritedA)
            return 3;
        else if (this is InheritedB && next is InheritedB)
            return 4;      
     }
}

其中InheritedA和InheritedB是它的继承类。事实上，还有更多的 Inherited 类，Add 根据其操作数的顺序和类型返回不同的结果。

我正在考虑使用多态和重载重写它，但是，它变得相当复杂，我必须引入一个辅助方法来解析任一端的类型。

例如

InheritedA myA()
{
    public override int Add(BaseClass next)
    {
        return next.AddTo(this);
    }
}

现在我必须将 AddTo 放入 BaseClass 中，并在继承类中覆盖它。

InheritedA myA()
{
    public override int AddTo(InheritedA next) { return 1; }
    public override int AddTo(InheritedB next) { return 3; }
}

BaseClass myBase()
{
    public abstract int Add(BaseClass next);
    public abstract int AddTo(InheritedA next);
    public abstract int AddTo(InheritedB next);
}

有更好的方法吗？

Answer 1

您正在实现的模式称为双重虚拟分派(dispatch)。

单个虚拟分派(dispatch)根据接收方的运行时类型和编译时类型选择调用哪个方法的论点。这是传统的虚拟调度:

abstract class Animal {}
class Tiger : Animal {}
class Giraffe : Animal {} 
class B
{
    public virtual void M(Tiger x) {}
    public virtual void M(Animal x) {}
}
class D : B
{
    public override void M(Tiger x) {}
    public override void M(Animal x) {}
}
...
B b = whatever;
Animal a = new Tiger();
b.M(a);

调用了哪个方法？ B.M(Tiger) 和 D.M(Tiger) 未被选中；我们根据参数的编译时类型拒绝它们，即 Animal。但是我们在运行时根据 whatever 是否是 new B() 选择调用 B.M(Animal) 还是 D.M(Animal) 或 new D()。

Double virtual dispatch 根据两个东西的运行时类型选择调用哪个方法。如果 C# 支持双重虚拟分派(dispatch)，而它不支持，那么运行时分派(dispatch)将转到 B.M(Tiger) 或 D.M(Tiger)，即使编译时类型为参数是Animal。

不过，C# 4 确实支持动态 分派(dispatch)。如果你说

dynamic b = whatever;
dynamic a = new Tiger();
b.M(a);

然后 M 的分析将完全在运行时使用 b 和 a 的运行时类型完成。这要慢得多，但它确实有效。

或者，如果您想执行双重虚拟分派(dispatch)并在编译时获得尽可能多的分析，那么标准方法是实现访问者模式，您可以轻松地在 Internet 上查找。