为什么一个C#类可以同时隐式和显式地继承一个接口？

Question

今天我发现一个C#类可以以隐式和显式的方式继承一个接口，这使我感到惊讶。如果C#以这种方式运行，那么一个实例在不同的引用方式下可能会表现出不同的行为。

interface IFoo
{
    void DoSomething();
}

class Foo : IFoo
{
    #region IFoo Members
    public void DoSomething()
    {
        Console.WriteLine("do something implicitly");
    }
    #endregion

    #region IFoo Members
    void IFoo.DoSomething()
    {
        Console.WriteLine("do something explicitly");
    }
    #endregion
}


        Foo f = new Foo();
        f.DoSomething();

        ((IFoo)f).DoSomething();

以上代码运行并输出

do something implicitly
do something explicitly

我认为C#的这种设计导致了不一致的行为。也许强制要求一个C#类只能以隐式或显式的方式从一个接口继承，而不能同时继承。

C#被设计为这样的原因是什么？

- Morgan Cheng

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我之前没有注意到你可以两者兼备。这似乎有点傻瓜... - Omar Kooheji

这不是愚蠢的。阅读答案。 - Mark Cidade

很抱歉我多次打了标签，我试图添加“显式接口成员实现”作为一个标签（这是您正在使用的功能名称），但显然该标签太长了。 :) - Rytmis

Answer 1

每个实现接口的类都有一个该类成员和接口成员之间的映射关系。如果类显式实现接口成员，则显式实现将始终映射到接口。如果没有显式实现，则预期存在隐式实现，并且该隐式实现将映射到接口。

当一个类具有与接口相同的成员名称和相关类型，但是它还明确实现了接口对应的成员，则该类的“隐式”实现根本不被认为是接口的实现（除非显式实现调用它）。

除了在类实现了多个具有相同成员名称/类型的接口的每种情况中具有不同的含义外，即使只有一个接口，类本身也被认为具有隐式接口，该接口可能具有与唯一接口相同的成员/类型，但仍表示不同的含义。

- marxidad

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这个隐式接口是一个实际的接口，还是类暴露出来的接口，换句话说，它是一种类型，尽管是隐藏的吗？ - ProfK

我只是参考类公开的内容。 CLR 不区分类的实现和其固有接口（即，除非接口是单独定义的接口类型，否则无法实现另一个类的接口并替代它）。 - Mark Cidade

Answer 2

你的示例没有同时隐式和显式实现IFoo接口。你仅显式实现了IFoo.DoSomething()方法而已。你的类中有一个名为DoSomething()的新方法，与IFoo.DoSomething没有任何关系，只是它们具有相同的名称和参数。

- Hallgrim

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它将如何隐式实现？ - Leandro López

所以，“C#类可以同时以隐式和显式的方式继承一个接口”实际上是一种幻觉。事实上，一个类只能继承一个接口一次。 - Morgan Cheng

是的，请查看我的有关接口映射的答案：https://dev59.com/fnVC5IYBdhLWcg3wjx_u - Mark Cidade

Answer 3

这使得当发生冲突时更加灵活。特别是要看 IEnumerator 和 IEnumerator<T> - 它们都有一个Current属性，但类型不同。你必须使用显式接口实现来同时实现它们（并且泛型形式扩展了非泛型形式）。

- Jon Skeet

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如果我没记错，这是Jeff Richter在《CLR via C#》中使用的EIMIs精彩示例。 - Quibblesome

这可能是最常见的一个，因为它出现的频率非常高 :) - Jon Skeet

我在这种情况下也遇到了“this[string]”属性。我有一个带有字符串索引器的类，然后想要实现IDataErrorInfo。同样的问题-我必须显式地实现字符串索引器以进行错误处理。 - Matt Hamilton

this[T] 只是类的默认属性的语法糖（在 C# 中默认为 "Items"，除非使用 DefaultPropertyAttribute）。 - Mark Cidade

Answer 4

多重继承： 如果您从定义了同一方法但用于不同目的的两个接口进行派生，会发生什么？

  interface IMoveable
  {
    public void Act();
  }

  interface IRollable
  {
    public void Act();
  }

  class Thing : IMoveable, IRollable
  {
    //TODO Roll/Move code here

    void IRollable.Act()
    {
      Roll();
    }

    void IMoveable.Act()
    {
      Move();
    }
  }

- Guillaume

Answer 5

大家好，感谢你们的回答。

事实证明，“C#类可以同时以隐式和显式的方式继承一个接口”实际上是一种错觉。实际上，一个类只能继承一个接口一次。

在原始问题中，“DoSomething”方法似乎“隐式实现”了接口IFoo（该方法实际上是由VS2008生成的），但实际上并非如此。通过显式实现接口IFoo，"DoSomething"方法变成了普通方法，除了具有相同的签名外，与IFoo没有任何关系。

我仍然认为这是C#的一个棘手设计，很容易被误用。比如，我有一些像这样的代码

        Foo f = new Foo();
        f.DoSomething();

现在，我想将它重构为以下代码。看起来完全没问题，但执行结果却不同。

        Action<IFoo> func = foo => foo.DoSomething();
        func(f);

- Morgan Cheng

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这很棘手，因为人们会认为Foo和BaseFoo一样是IFoo，但实际上并不是！更好的方式是将Foo视为扮演IFoo的角色，当您以IFoo的身份访问Foo时，您正在改变它的角色，并且可能也会改变其行为。 - Mark Cidade

我认为Foo类的这种设计是有些棘手的，因为它使用了两个具有相同名称和参数的方法。你可以使用另一个例子来混淆人们的思维，那就是使用new关键字作为方法修饰符。虽然我从不使用它，因为它很容易让人感到困惑，但有一天也许我会被迫使用它。 - Hallgrim