失去了继承和多态性

Question

我如何重构或重构我的代码,以便我可以使用嵌入和继承的对象以最少的代码重复按预期工作.这段代码只是一个例子,我认为这是我的OOP思考中的一个基本错误......

这个例子与Car和Engine以及Driver等书籍中的几乎所有常见基类相同:当我添加从基类继承的特殊类,如Racecar:Car和TurboEngine:Engine并将属性添加到专用类,如boost to TurboEngine I当我想使用基类中的代码和方法而不覆盖几乎所有方法时,会遇到同样的问题.

我已经重构我的字段属性和与尝试new和override,但逻辑问题保持不变.

如果该代码太多,我可以尝试将其缩短到我遇到的单个问题.

考试代码显示了问题.上/下铸造无济于事.我想这更像是一个基本的思维错误,因为OOP编程很难为一个旧的汇编程序人学习.

编辑----更新:

好吧,这是设计的. https://en.wikipedia.org/wiki/Covariance_and_contravariance_(computer_science) https://en.wikipedia.org/wiki/Liskov_substitution_principle

我觉得现在有点失去了...坚持在那里思考:不可能是真的.根据开发人员的经验水平,应该有更多地方指出,收集和演示这些常见错误.在许多书中,它还远未突出显示.现在知道它的正确用语,我发现更多.但仍有许多深入的技术解释不适合新手.这可以节省很多时间:)

var root = new Vector2D(0,0);

GameField2D fGame = new GameField2D(10,10);
fGame.Init();
fGame.Field[1,1].ParentPoint = root;

fGame.Field[1,1].Color = 1; //<--ERROR to be expected
var test = (TetrisField2D)fGame; //<---ERROR cast not possible

TetrisField2D fTetris = new TetrisField2D(10,10);
fTetris.Init();
fTetris.Field[1,1].ParentPoint = root; //<--ERROR Nullreference because only base class field is initiated.

以下是课程:

继承的:

public class TetrisField2D: GameField2D {
    public int Lifes;
    public TetrisPoint[,] Field; //I want of course Tetrispoints with color

    public TetrisField2D(): base(){}
    public TetrisField2D(int x,int y) : base (x,y) {}
}

基类

public class GameField2D { //"generic"
    public GamePoint[,] Field;
    private int size;

    //CTORs
    public GameField2D(){
      Field = new GamePoint[9,9];
      size = 10;
    }
    public GameField2D(int x,int y){
      Field = new GamePoint[x-1,y-1];
      size= x-1;
    }
    public GameField2D(GamePoint[,] f){
      Field = f;
      size = f.GetLength(0);
    }
    public void Init() {
      for (int i = 0; i < size; i++) {
        for (int j = 0; j < size; j++) {
            Field[i,j] = new GamePoint();
        }
      }
    }
}

包括点类:

public class TetrisPoint : GamePoint{
  public int Color;

  public TetrisPoint(){}
  public TetrisPoint(int x, int y, int col) : base(x,y) {
    Color = col;
  }
}
public class GamePoint   { 
  public Vector2D ParentPoint;
  public bool Appears;
  public int IsUsed;

  public GamePoint(){   }   
  public GamePoint(int x, int y, bool a=false) {
    this.ParentPoint = new Vector2D(x,y); 
    Appears = a;
   }
}

public struct Vector2D {
   public int X,Y;
   public Vector2D(int x,int y) {
        this.X=x;
        this.Y=y;
   }
}

Answer 1

该例子是在书本一样,几乎所有的公共基类相同Car和Engine......当我再补充一点,从像基地继承特殊类Racecar : Car和TurboEngine : Engine并添加属性,像升压专业类,TurboEngine我会遇到同样的问题,当我想要使用基类中的代码和方法,而不是覆盖几乎所有方法.

您遇到的问题是面向对象设计的经典问题.OO可以很好地模拟派生类更具体但不引入限制的情况.赛车比汽车更具体,但"赛车只有涡轮增压发动机"是对可以放入汽车的发动机种类的限制.

没有明显的方法可以解决这个问题.我在博客上写了一系列帖子,更详细地描述了这个问题,以及人们尝试解决问题的一些方法; 你可能会觉得有趣.

http://ericlippert.com/2015/04/27/wizards-and-warriors-part-one/