C#:将基类转换为子类

时间:2013-05-14 02:38:39

标签: c# oop class

我有一个类,NetworkClient作为基类:

using System.IO;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading.Tasks;

namespace Network
{
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

public class NetworkClient
{
    public NetworkClient()
    {
        tcpClient = new TcpClient();
    }
    public NetworkClient(TcpClient client)
    {
        tcpClient = client;
    }

    public virtual bool IsConnected
    {
        get;
        private set;
    }
    private StreamWriter writer { get; set; }
    private StreamReader reader { get; set; }

    private TcpClient tcpClient
    {
        get;
        set;
    }

    public virtual NetworkServerInfo NetworkServerInfo
    {
        get;
        set;
    }

    public async virtual void Connect(NetworkServerInfo info)
    {
        if (tcpClient == null)
        {
            tcpClient=new TcpClient();
        }
        await tcpClient.ConnectAsync(info.Address,info.Port);
        reader = new StreamReader(tcpClient.GetStream());
        writer = new StreamWriter(tcpClient.GetStream());
    }

    public virtual void Disconnect()
    {
        tcpClient.Close();            
        reader.Dispose();

        writer.Dispose();
    }

    public async virtual void Send(string data)
    {
        await writer.WriteLineAsync(data);
    }

    public async virtual Task<string> Receive()
    {
        return await reader.ReadLineAsync();
    }

}
}

还有一个派生自NetworkClient的子类:

using System.Net;

namespace Network
{
using Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

public class SkyfilterClient : NetworkClient
{
    public virtual IPAddress Address
    {
        get;
        set;
    }

    public virtual int Port
    {
        get;
        set;
    }

    public virtual string SessionID
    {
        get;
        set;
    }

    public virtual User UserData
    {
        get;
        set;
    }

    protected virtual bool Authenticate(string username, string password)
    {
        throw new System.NotImplementedException();
    }

}
}

问题是,当我试图将NetworkClient转换为SkyfilterClient时。抛出异常,无法将类型为“Network.NetworkClient”的对象强制转换为“Network.SkyfilterClient”。

我的代码有什么问题?我看到Stream可以转换为NetworkStream,MemoryStream。为什么无法将NetworkClient转换为Skyfilter客户端?

11 个答案:

答案 0 :(得分:41)

只要对象实际上是SkyfilterClient,那么演员应该有效。这是一个人为的例子来证明这一点:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        NetworkClient net = new SkyfilterClient();
        var sky = (SkyfilterClient)net;
    }
}

public class NetworkClient{}
public class SkyfilterClient : NetworkClient{}

但是,如果它实际上是NetworkClient,那么你就不能神奇地使它成为子类。这是一个例子:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        NetworkClient net = new NetworkClient();
        var sky = (SkyfilterClient)net;
    }
}

public class NetworkClient{}
public class SkyfilterClient : NetworkClient{}

但是,你可以创建一个转换器类。这是一个例子:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        NetworkClient net = new NetworkClient();
        var sky = SkyFilterClient.CopyToSkyfilterClient(net);
    }
}

public class NetworkClient
{  
  public int SomeVal {get;set;}
}

public class SkyfilterClient : NetworkClient
{
    public int NewSomeVal {get;set;}
    public static SkyfilterClient CopyToSkyfilterClient(NetworkClient networkClient)
    {
        return new SkyfilterClient{NewSomeVal = networkClient.SomeVal};
    }
}

但是,请记住,有一个原因是你无法通过这种方式进行转换。您可能缺少子类所需的关键信息。

最后,如果您只想查看尝试的演员是否有效,那么您可以使用is

if(client is SkyfilterClient)
    cast

答案 1 :(得分:35)

我很惊讶AutoMapper还没有作为答案。

从以前的所有答案中可以清楚地看出,你无法进行类型转换。但是,使用AutoMapper,在几行代码中,您可以根据现有SkyfilterClient实例化新的NetworkClient

从本质上讲,您可以将以下内容放在当前进行类型转换的位置:

using AutoMapper;
...
// somewhere, your network client was declared
var existingNetworkClient = new NetworkClient();
...
// now we want to type-cast, but we can't, so we instantiate using AutoMapper
AutoMapper.Mapper.CreateMap<NetworkClient, SkyfilterClient>();
var skyfilterObject = AutoMapper.Mapper.Map<SkyfilterClient>(existingNetworkClient);

这是一个完整的例子:

  public class Vehicle
  {
    public int NumWheels { get; set; }
    public bool HasMotor { get; set; }
  }

  public class Car: Vehicle
  {
    public string Color { get; set; }
    public string SteeringColumnStyle { get; set; }
  }

  public class CarMaker
  {
    // I am given vehicles that I want to turn into cars...
    public List<Car> Convert(List<Vehicle> vehicles)
    {
      var cars = new List<Car>();
      AutoMapper.Mapper.CreateMap<Vehicle, Car>(); // Declare that we want some automagic to happen
      foreach (var vehicle in vehicles)
      {
        var car = AutoMapper.Mapper.Map<Car>(vehicle);
        // At this point, the car-specific properties (Color and SteeringColumnStyle) are null, because there are no properties in the Vehicle object to map from.
        // However, car's NumWheels and HasMotor properties which exist due to inheritance, are populated by AutoMapper.
        cars.Add(car);
      }
      return cars;
    }
  }

答案 2 :(得分:6)

在OOP中,您无法将父类的实例强制转换为子类。您只能将子实例转换为它继承的父实例。

答案 3 :(得分:4)

你不能downcast。如果创建了父对象,则无法将其强制转换为子对象。

一个建议的解决方法是创建父实现的interface。如果需要,让子代覆盖功能,或者只显示父代功能。将演员表更改为界面并执行操作。

修改:也可以使用SkyfilterClient关键字检查对象是否为is

   if(networkClient is SkyfilterClient)
   {

   }

答案 4 :(得分:4)

有几种方法可以做到这一点。但是,这是执行此操作的最简单方法之一,并且可重用。

正在发生的事情是,我们正在获取父类的所有属性,并在子类上更新这些相同的属性。其中baseObj是父对象,而T是子类。

public static T ConvertToDerived<T>(object baseObj) where T : new()
    {
        var derivedObj = new T();
        var members = baseObj.GetType().GetMembers();
        foreach (var member in members)
        {
            object val = null;
            if (member.MemberType == MemberTypes.Field)
            {
                val = ((FieldInfo)member).GetValue(baseObj);
                ((FieldInfo)member).SetValue(derivedObj, val);
            }
            else if (member.MemberType == MemberTypes.Property)
            {
                val = ((PropertyInfo)member).GetValue(baseObj);
                if (val is IList && val.GetType().IsGenericType)
                {
                    var listType = val.GetType().GetGenericArguments().Single();
                    var list = (IList)Activator.CreateInstance(typeof(List<>).MakeGenericType(listType));
                    foreach (var item in (IList)val)
                    {
                        list.Add(item);
                    }
                    ((PropertyInfo)member).SetValue(baseObj, list, null);
                }
                if (((PropertyInfo)member).CanWrite)
                    ((PropertyInfo)member).SetValue(derivedObj, val);
            }
        }
        return derivedObj;
    }

答案 5 :(得分:3)

如果你必须这样做,而且你不介意黑客攻击,你可以让序列化为你完成工作。

鉴于这些课程:

public class ParentObj
{
    public string Name { get; set; }
}

public class ChildObj : ParentObj
{
    public string Value { get; set; }
}

您可以从父实例创建子实例,如下所示:

var parent = new ParentObj() { Name = "something" };
var serialized = JsonConvert.SerializeObject(parent);
var child = JsonConvert.DeserializeObject<ChildObj>(serialized);

这假设你的对象在序列化时很好用,obv。

请注意,这可能比显式转换器慢。仅此示例需要约300毫秒。

答案 6 :(得分:2)

您可以将父类的值复制到Child类。例如,如果是这种情况,您可以使用反射。

答案 7 :(得分:2)

我认为您不能向下投射对象,但是有一种简单的方法可以在框外“向下投射”对象。它不是类型安全的,但是可以。首先将对象序列化为json,然后将其反序列化为子类对象。它的作用与在api之间传递对象的作用相同。因此,尽管有些人可能会说“这行不通或不好”,但我认为这正是我们互联网当前的工作方式,所以……为什么不使用这种方法呢?只要参数名称相同,就不需要映射,如果它是子类,则将是映射。注意:这可能不会复制任何私有字段;如果您有一个带有参数的构造函数,则可能还需要对其进行测试,以确保没有副作用。

这是我的工具箱:

public static string ConvertToJson<T>(this T obj)
{
    return JsonConvert.SerializeObject(obj);
}
public static T ConvertToObject<T>(this string json)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(json))
    {
        return Activator.CreateInstance<T>();
    }
    return JsonConvert.DeserializeObject<T>(json);
}

这里是使用方法:

var sfcl = networkClient.ConvertToJson().ConvertToObject<SkyfilterClient>();

答案 8 :(得分:1)

您可以使用as运算符在兼容的引用类型或可空类型之间执行某些类型的转换。

SkyfilterClient c = client as SkyfilterClient;
if (c != null)
{
    //do something with it
}



NetworkClient c = new SkyfilterClient() as NetworkClient; // c is not null
SkyfilterClient c2 = new NetworkClient() as SkyfilterClient; // c2 is null

答案 9 :(得分:0)

使用强制转换操作符,如下:

var skyfilterClient = (SkyfilterClient)networkClient;

答案 10 :(得分:0)

我建议从任何子类中识别您需要的功能,并制作一个通用方法来强制转换为正确的子类。

我遇到了同样的问题,但实际上并不想创建一些映射类或导入库。

假设你需要'Authenticate'方法来从正确的子类中获取行为。在您的NetworkClient中:

protected bool Authenticate(string username, string password) {
  //...
}
protected bool DoAuthenticate<T>(NetworkClient nc, string username, string password) where T : NetworkClient {
//Do a cast into the sub class.
  T subInst = (T) nc;
  return nc.Authenticate(username, password);
}