如何在C#中从类对象数组中访问属性？

Question

    Character[] PlayerOne = new Character[5];

    PlayerOne[1] = new BladeWarrior();
    PlayerOne[2] = new FistWarrior();
    PlayerOne[3] = new Archer();
    PlayerOne[4] = new RedMage();
    PlayerOne[5] = new BlueMage();  

我知道通过多态性，BladeWarrior可以成为一个Character，但反过来不行。我的问题是，当我尝试访问数组的一个元素时，例如Player[1]，我无法访问BladeWarrior类的函数和变量。它只允许我访问从Character类继承的变量和函数。

如果我想让两个角色战斗，我需要能够访问Bladewarrior的函数/变量。

我考虑使用“as”函数将PlayerOne[1]设置为特定对象。不完全像这样：

string s = objArray[i] as string;

以上代码行仅用于明确我所说的“as”的含义。

这个问题有什么解决方案？

- user3134679

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你也可以根据父列表拥有个人列表，例如 PlayerOne.OfType<BladeWarrior>().ToArray()，以及其他类似的操作。 - nawfal

Answer 1

"如果我想让两个角色战斗，我需要能够访问Bladewarrior的函数/变量。"

看起来你正在尝试进行多次分派：你想调用...

Fight(PlayerOne[i], PlayerOne[j]);

调用一个函数，该函数知道两个字符的确切类型。有不同的技巧可以在单分派语言中实现双重分派，最显著的是访问者模式。从C#4开始，您还可以使用dynamic以相对清晰和易于阅读的方式实现双重分派：

static class FightArena {
    public static void Fight(dynamic a, dynamic b) {
        try {
            DoFight(a, b);
        } catch {
            Console.Error.WriteLine("{0} and {1} cannot fight", a, b);
        }
    }
    private static void DoFight(BladeWarrior a, Archer b) {
    }
    private static void DoFight(BladeWarrior a, FistWarrior b) {
    }
    private static void DoFight(BladeWarrior a, RedMage b) {
    }
    private static void DoFight(BladeWarrior a, BlueMage b) {
    }
    private static void DoFight(BladeWarrior a, BladeWarrior b) {
    }
    private static void DoFight(Archer a, Archer b) {
    }
    ... // Enumerate all pairs that can fight
}

现在你可以写出这样的东西：

FightArena.Fight(PlayerOne[i], PlayerOne[j]);

并且根据PlayerOne[i]和PlayerOne[j]的动态类型，该调用将到达精确的类型对。

- Sergey Kalinichenko

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因此，基于Fight(dynamic a, dynamic b)中的参数，我们让程序知道，“嘿，我们需要2个参数，但它们可以是动态的”。我们通过该参数传递两个主要角色，然后在该函数内部启动战斗。由于我们有多个DoFight函数，程序将会选择哪个动态参数被抛入参数中，然后使用相应的DoFight函数？ - user3134679

@user3134679 是的，这就是将要发生的事情。由于a和b都被声明为dynamic，在选择正确的DoFight方法重载时将考虑运行时类型。 - Sergey Kalinichenko

Answer 2

如果您必须将您的Character的背景转换为它们的具体类型来进行战斗，则会失去多态性带来的任何好处。如果您需要将一个Character强制转换为Bladewarrior来进行战斗，那么这意味着您必须编写不同的逻辑才能使每个角色互相战斗。然后，如果您稍后添加了新的角色类型，则必须更新所有战斗代码以支持该类型。

您真正想要做的是编写一个通用的战斗算法，可以用于战斗任何两个Character对象而无需进行转换。您可以向Character基类添加属性，指示角色具有的属性。

例如，您可以向Character类添加一个Attacks属性，该属性是角色拥有的攻击列表，其中包含攻击名称和造成的伤害量。然后，每个派生的角色类都将填充其Attacks列表，并且您的战斗算法将处理这些攻击。通过这种方式，每个角色都可以拥有自己的攻击列表，但不必转换为特定的角色类型才能访问它。

这里的最终目标是让任何外部代码只知道Character类，而不知道它的任何派生类。这将使您的外部代码更加清晰，并使您能够在未来添加或删除字符类。

- shf301

Answer 3

如果你想要访问BladeWarrior的属性，将你的Character转换为BladeWarrior是完全正常的，而且你可以使用as关键字来实现：

BladeWarrior bw = PlayerOne[1] as BladeWarrior;

- Selman Genç

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谢谢。我已经添加了那行代码到我已经编写的代码下面。我可以通过以下方式访问函数/变量：bw.normalattack();但是我无法通过以下方式访问它：PlayerOne[1].normalattack(); - user3134679

Answer 4

你正在进行向上转型，因此你只能使用parent类的行为和属性。

我认为你需要为所有实例单独执行此操作。

BladeWarrior player1 = new BladeWarrior();
FistWarrior player2 = new FistWarrior();
Archer player3 = new Archer();
//and so on

- Shaharyar

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我使用数组的原因是在初始化战斗实例时，我可以将数组作为参数传递到“fight”选项中，然后在该函数中确定正在袭击/造成伤害的角色类型。有更好的方法吗？也许使用重写函数，每个角色类型一个函数？像这样：public void normal attack(ref Bladewarrior BW) public void normal attack(ref Archer arch)然后让程序确定要使用哪个函数？ - user3134679

@user3134679 我认为dasblinkenlight的答案是你情况下更好的解决方案。 - Shaharyar

他的答案是否仍然使用了多态性？ - user3134679

Answer 5

正如你所说，你可以使用 "as" 进行强制类型转换。如果你要转换的实例无法转换为目标类，则会返回 null。

var currentCharacter = PlayerOne[1] as BladeWarrior;
if(currentCharacter  != null)
{
....
}

这里的挑战是找到一种清晰的方式来确定正确的类型转换。 也许您可以在数组中使用一个结构体，并使用标志来指示底层类。

switch(PlayerOne[1].Type)
{
    case PlayerTypes.BladeWarrior:
    currentCharacter = PlayerOne[1].Character as BladeWarrior;
}

但总的来说，似乎您没有遵循Liskov替换原则（SOLID原则中的L）。您不应该需要访问特定字符类型的实现细节，只需覆盖一些方法或使用基于策略模式的更模块化（和复杂）的设计即可。

- Santiago Regojo

Answer 6

或者您可以使用接口

public interface ICharacter {
    int myValue { get; set;}
    void myMethod();
}

public class BladeWarrior : ICharacter {
    private int myPrivateValue;
    public int myValue { get { return myPrivateValue; } set { myPrivateValue = value; } }

    public void myMethod() {
    //Do what you want
    }
}


ICharacter[] PlayerOne = new ICharacter[5];
PlayerOne[0] = new BladeWarrior();

然后您可以访问您的接口方法 ICharacter[0].myMethod();

- Verv