class ThreeDCircle : Circle, IDraw3D

{

  ...

  public void Draw3D()

    =>  Console.WriteLine("Drawing Circle in 3D!"); }

}

// Hexagon поддерживает IPointy и IDraw3D.

class Hexagon : Shape, IPointy, IDraw3D

{

  ...

  public void Draw3D()

    => Console.WriteLine("Drawing Hexagon in 3D!");

}

На рис. 8.2 показана обновленная диаграмма классов в Visual Studio.

Теперь если вы определите метод, принимающий интерфейс IDraw3D в качестве параметра, тогда ему можно будет передавать по существу любой объект, реализующий IDraw3D. Попытка передачи типа, не поддерживающего необходимый интерфейс, приводит ошибке на этапе компиляции. Взгляните на следующий метод, определенный в классе Program:

// Будет рисовать любую фигуру, поддерживающую IDraw3D.

static void DrawIn3D(IDraw3D itf3d)

{

  Console.WriteLine("-> Drawing IDraw3D compatible type");

  itf3d.Draw3D();

}

Далее вы можете проверить, поддерживает ли элемент в массиве Shape новый интерфейс, и если поддерживает, то передать его методу DrawIn3D() на обработку:

Console.WriteLine("***** Fun with Interfaces *****\n");

Shape[] myShapes = { new Hexagon(), new Circle(),

  new Triangle("Joe"), new Circle("JoJo") } ;

for(int i = 0; i < myShapes.Length; i++)

{

  // Can I draw you in 3D?

  if (myShapes[i] is IDraw3D s)

  {

    DrawIn3D(s);

  }

}

Ниже представлен вывод, полученный из модифицированной версии приложения. Обратите внимание, что в трехмерном виде отображается только объект Hexagon, т.к. все остальные члены массива Shape не реализуют интерфейс IDraw3D:

***** Fun with Interfaces *****

...

-> Drawing IDraw3D compatible type

Drawing Hexagon in 3D!

Использование интерфейсов в качестве возвращаемых значений

Интерфейсы могут также применяться в качестве типов возвращаемых значений методов. Например, можно было бы написать метод, который получает массив объектов Shape и возвращает ссылку на первый элемент, поддерживающий IPointy:

// Этот метод возвращает первый объект в массиве,

// который реализует интерфейс IPointy.

static IPointy FindFirstPointyShape(Shape[] shapes)

{

  foreach (Shape s in shapes)

  {

    if (s is IPointy ip)

    {

      return ip;

    }

  }

  return null;

}

Взаимодействовать с методом FindFirstPointyShape() можно так:

Console.WriteLine("***** Fun with Interfaces *****\n");

// Создать массив элементов Shape.

Shape[] myShapes = { new Hexagon(), new Circle(),

                     new Triangle("Joe"), new Circle("JoJo")};

// Получитгь первый элемент, имеющий вершины.

IPointy firstPointyItem = FindFirstPointyShape(myShapes);

// В целях безопасности использовать null-условную операцию.

Console.WriteLine("The item has {0} points", firstPointyItem?.Points);

Массивы интерфейсных типов

Вспомните, что один интерфейс может быть реализован множеством типов, даже если они не находятся внутри той же самой иерархии классов и не имеют общего родительского класса помимо System.Object. Это позволяет формировать очень мощные программные конструкции. Например, пусть в текущем проекте разработаны три новых класса: два класса (Knife (нож) и Fork (вилка)) моделируют кухонные приборы, а третий (PitchFork (вилы)) — садовый инструмент. Ниже показан соответствующий код, а на рис. 8.3 — обновленная диаграмма классов.

// Fork.cs

namespace CustomInterfaces

{

  class Fork : IPointy

  {

    public byte Points => 4;

  }

}

// PitchFork.cs

namespace CustomInterfaces

{

  class PitchFork : IPointy

  {

    public byte Points => 3;

  }

}