C# · 12月 23, 2021

c# – 如何初始化基类中应该在子类中初始化的字段?

我的基类Car包含无法在基类中初始化的字段引擎.我只能在子类中初始化它,例如在ElectricCar中我可以编写engine = new ElectricEngine.但是我在基类中使用了字段.所以我有一个使用但未初始化的字段: public class Car { protected Engine engine; public void Start() { engine.Start(); // do something else } public void Stop { engine.Stop(); // do something else } public void Diagnose() { engine.Diagnose(); // anotherField.Diagnose(); // oneAnotherField.Diagnose(); }}

如何更好地初始化引擎?

版本1.字段保证初始化但有许多字段构造函数看起来很难看.没有错误,但很难看.

public class Car { protected Engine engine; public Car(Engine engine) { this.engine = engine; } public void Start() { engine.Start(); // do something else } public void Stop { engine.Stop(); // do something else } public void Diagnose() { engine.Diagnose(); // anotherField.Diagnose(); // oneAnotherField.Diagnose(); }}public class ElectricCar : Car { public ElectricCar() : base (new ElectricEngine()) { }}

版本2.子类应该记住初始化字段,与子类的这种“契约”可能会引入错误(未初始化的字段).

public class Car { protected Engine engine; public Car() { } public void Start() { engine.Start(); // do something else } public void Stop { engine.Stop(); // do something else } public void Diagnose() { engine.Diagnose(); // anotherField.Diagnose(); // oneAnotherField.Diagnose(); }}public class ElectricCar : Car { public ElectricCar() { engine = new ElectricEngine(); }}

版本3.保证初始化字段.构造函数很清楚.但是从构造函数调用虚方法(有潜在危险,一般不推荐).

public class Car { protected Engine engine; public Car() { InitializeEngine(); } protected abstract void InitializeEngine(); public void Start() { engine.Start(); // do something else } public void Stop { engine.Stop(); // do something else } public void Diagnose() { engine.Diagnose(); // anotherField.Diagnose(); // oneAnotherField.Diagnose(); }}public class ElectricCar : Car { public ElectricCar() { } protected void override InitializeEngine() { engine = new ElectricEngine(); }}

所以每个版本都有优点和缺点.哪个版本更好?或者你甚至可以建议别的东西.

解决方法 版本3是对 Template method design pattern的一种看法.如果你的基类不能提供合理的默认实现,但是你需要每辆汽车都有一个引擎,那么将创建委托给基类是一个非常合适和安全的解决方案.我会稍微调整你的初始化,如下所示: protected abstract Engine InitializeEngine();

然后在你的Car构造函数中:

public Car() { engine = InitializeEngine();}

这将使合同非常明确.您的子类只需要提供引擎,您的基类将保证在调用构造函数后分配引擎变量.