Base Class Method return 派生的类型 class 可以吗？

Question

根据我读过的其他 posts，这似乎是不可能的，但我想我会 post 我想做什么，看看是否有人知道一个解法。

我正在尝试向从 Telerik Open Access 域模型生成的 classes 添加一个 "Clone()" 方法。没问题。我能够弄清楚如何将基础 class 添加到生成的实体模型，以便我可以通过它们的基础 class 识别那些 classes。 (All entities inherit from a base class)

我希望所有这些实体模型 classes 能够克隆自己。我也找到了解决方案。 (Deep Cloning Objects)

现在我有一个基础 class，我想向每个从该基础 class 派生的 class 添加一个 Clone() 函数。所以……看来base class 是自然放的地方……对吧？

public abstract class DBEntityBase
{
    /// <summary>
    ///     Gets a COPY of the instance in it's current state
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    /// <returns></returns>
    protected T Clone<T>()
    {
        return JsonConvert.DeserializeObject<T>(JsonConvert.SerializeObject(this));
    }
}

我添加了 受保护的通用 Clone() 方法，因为在基础 class 级别我们不知道我们正在克隆的类型。 Clone() 方法需要由实体模型本身实现，以提供被克隆的特定类型。

public partial class DeliverableEntity
{
    public new DeliverableEntity Clone()
    {
        return this.Clone<DeliverableEntity>();
    }
}

这工作正常，但不保证派生的classes将public只暴露一个Clone() 方法，所以我在基础上添加了一个 abstract Clone() 方法，它将 require派生的 class 来实现 public Clone() 方法。

public abstract class DarkRoomDBEntityBase
{
    /// <summary>
    ///     Gets a COPY of the instance in it's current state
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    /// <returns></returns>
    protected T Clone<T>()
    {
        return JsonConvert.DeserializeObject<T>(JsonConvert.SerializeObject(this));
    }

    /// <summary>
    ///     Gets a deep COPY of the entity instance
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public abstract DBEntityBase Clone();
}

我给它一个 return 类型的基 class 本身；每个实现都必须 return 一个遵循 DBEntityBase 的值，当然，所有派生的 classes 都这样做。由于 Clone() 方法是 return 派生的 class 本身的一种类型，那么......这似乎是可行的。

DeliverableEntity originalEntity = new DeliverableEntity();
DeliverableEntity clonedEntity   = originalEntity.Clone();

然而，在构建时，我收到错误..

'DeliverableEntity' does not implement inherited abstract member 'DBEntityBase.Clone()'

大概是由于 return 类型。

我知道我可以将 Clone() 方法放在一个单独的实用程序中 class 而不是直接在每个实体模型中实现它......这样可以解决我的问题（并且可能节省很多实现代码），但我仍然想知道为什么这行不通。看来应该有办法做到这一点。

更新

为了回应@Luann 的第一个回复（谢谢），我更改为 "override" ...

public partial class DeliverableEntity
{
    public override DeliverableEntity Clone()
    {
        return this.Clone<DeliverableEntity>();
    }
}

现在收到以下错误...

return type must be 'DBEntityBase' to match overridden member 'DBEntityBase.Clone()'

解决方案

多亏了Flynn1179，我才得以再次前进。我想我会花点时间记录一下我在这里所做的以供将来参考..

我没有为 ORM 中的每个实体模型创建部分 class 来实现抽象方法，而是按照建议创建了一个扩展方法。

namespace DAL
{
    public partial class DeliverableEntity : DBEntityBase
    {
         // ... Code generated from ORM 
    }

    public partial class DeliverableItemEntity : DBEntityBase
    {
         // ... Code generated from ORM 
    }

    public partial class DeliverableItemAttrEntity : DBEntityBase
    {
         // ... Code generated from ORM 
    }
}

namespace DAL
{
    public static class EntityExtensionMethods
    {
        public static T Clone<T>(this T entity) where T: DBEntityBase
        {
            return JsonConvert.DeserializeObject<T>(JsonConvert.SerializeObject(entity));
        }
    }
}

一些注意事项...

将此 class 放在与实体模型相同的命名空间中。如果它在不同的命名空间中，那么您需要添加该命名空间才能访问该方法。
我将泛型类型的约束定义为仅继承 DBEntityBase class 的所有 classes。因为我让我所有的实体模型 classes 派生自这个基础 class 我知道它们都将公开这个方法，而且任何 class 不是从这个 class 将没有此功能。
扩展方法和包含它的class必须是static

现在最酷的部分是所有实体都可以访问函数...

    // Create the original instances of the entities    
    DeliverableEntity origDeliverable       = new DeliverableEntity();
    DeliverableItemEntity origItem          = new DeliverableItemEntity();
    DeliverableItemAttrEntity origItemAttr  = new DeliverableItemAttrEntity();

    // now here's the magic 

    DeliverableEntity cloneDeliverable      = origDeliverable.Clone();
    DeliverableItemEntity cloneItem         = origItem.Clone();
    DeliverableItemAttrEntity cloneItemAttr = origItemAttr.Clone();

我喜欢这个解决方案，因为它具有基础 class 的简单性，其中实现是在单个位置定义的（而我正在考虑在每个派生 class 中单独实现抽象方法) 再加上因为它与 DBEntityBase class 相关联并且在同一个命名空间中，它成为由基 class 定义的“合同”的一部分，这意味着我可以指望它在我有 class 时可用=92=] 从 DEBentityBase 派生。

Answer 1

应大家的要求..

尝试扩展方法：

public T Clone<T>(this T obj) where T : DBEntityBase
{
  return /* insert code that creates clone here */
}

老实说，我认为这行不通，因为我预计 C# 无法准确确定它是什么的扩展。然而，显然，它确实如此！

Answer 2

新的 C# 版本 9.0 将支持 covariant returns，这意味着您可以覆盖 Clone() 和 return 更具体的类型。这将编译：

public partial class DeliverableEntity
{
    public override DeliverableEntity Clone()
    {
        return this.Clone<DeliverableEntity>();
    }
}

Base Class Method return 派生的类型 class 可以吗？

Can a Base Class Method return the type of the derived class?

c#

inheritance

base-class