C# 8: 默认接口方法
翻译自 John Demetriou 2018年8月4日 的文章 《C# 8: Default Interface Methods》1，补充了一些内容
C# 8 之前
今天我们来聊一聊默认接口方法。听起来真的很奇怪，不是吗？接口仅用于定义契约。接口的实现类会拥有一组公共方法，不过实现类被赋予了以其自己的方式实现每个方法的自由。目前为止，如果我们还需要为这些方法中的一个或多个方法提供实现，我们将使用继承。
如果我们希望这个类不是实现所有方法，而只是实现其中的一个子集，我们可以将这些方法和类本身抽象(abstract)。
例如，我们不能这么写：
interface IExample
{
void Ex1(); // 允许
void Ex2() => Console.WriteLine("IExample.Ex2"); // 不允许(C# 8 以前)
}
我们不得不用下面的抽象类来替代：
abstract class ExampleBase
{
public abstract void Ex1();
public void Ex2() => Console.WriteLine("ExampleBase.Ex2");
}
不过还好，这已经足够满足我们的大部分需求了。
C# 8 之后
那么，有什么改变吗?为什么我们需要引入这个新特性？我们错过了什么并且从未注意到我们错过了什么？
菱形问题
由于菱形问题2，C#（以及许多其他语言）不支持多重继承。为了允许多重继承，同时避免菱形问题，C# 8 引入了默认接口方法。
从 C# 8 开始，使用默认接口方法，您可以拥有一个接口定义，以及该定义中某些或所有方法的默认实现。
interface IExample
{
void Ex1(); // 允许
void Ex2() => Console.WriteLine("IExample.Ex2"); // 允许
}
因此，现在您可以实现一个含有已实现方法的接口，并且可以避免希望从特定类（也包含通用方法）继承的类中的代码重复。
使用默认接口方法，菱形问题并没得到百分之百解决。当一个类继承自从第三个接口继承而来的两个接口，并且所有接口都实现了相同方法时，仍然可能发生这种情况。
在这种情况下，C# 编译器将根据当前上下文选择调用适当的方法。如果无法推断出特定的哪一个，则会显示编译错误。
例如，假设我们有以下接口：
interface IA
{
void DoSomething();
}
interface IB : IA
{
void DoSomething() => Console.WriteLine("I am Interface B");
}
interface IC : IA
{
void DoSomething() => Console.WriteLine("I am Interface C");
}
然后，我创建一个实现上述两个接口的类 D，会引发一个编译错误：
//编译器提示：“D”未实现接口成员“IA.DoSomething()”
public class D : IB, IC
{ }
但是，如果类 D 实现它自己版本的 DoSomething 方法，那么编译器将知道调用哪个方法：
public class D : IB, IC
{
public void DoSomething() => Console.WriteLine("I am Class D");
}
若 Main 方法代码如下：
static void Main()
{
var x = new D();
x.DoSomething();
Console.ReadKey();
}
运行程序，控制台窗口输出：I am Class D。
其他益处
使用方法的默认接口实现，API 提供者可以扩展现有接口而不破坏遗留代码的任何部分。
Trait 模式
译者注：
在计算机编程中，特征（Trait）是面向对象编程中使用的一个概念，它表示可用于扩展类的功能的一组方法。3
Trait 模式大体上就是多个类需要的一组方法。
在此之前，C# 中的 Trait 模式是使用抽象类实现的。但是由于多重继承不可用，实现 Trait 模式变得非常棘手，所以大多数人要么避开它，要么迷失在一个巨大的继承链中。
不过，在接口中使用默认方法实现，这将发生改变。我们可以通过在接口中使用默认接口方法实现，提供一组需要类拥有的方法，然后让这些类继承此接口。
当然，任何一个类都可以用它们自己的实现覆盖这些方法，但是以防它们不希望这么做，我们为它们提供了一组默认的实现。
以下为译者补充
接口中的具体方法
默认接口方法的最简单形式是在接口中声明具体方法，该方法是具有主体部分的方法。
interface IA
{
void M() { Console.WriteLine("IA.M"); }
}
实现此接口的类不必实现其具体方法。
class C : IA { } // OK
static void Main()
{
IA i = new C();
i.M(); // 输出 "IA.M"
}
类 C 中 IA.M 的最终替代是在 IA 中声明的具体方法 M 。
请注意，类只能实现接口，而不会从接口继承成员：
C c = new C(); // 或者 var c = new C();
c.M(); // 错误: 类 'C' 不包含 'M' 的定义
但如果实现此接口的类也实现了具体方法，则同一般的接口含义是一样的：
class C : IA
{
public void M() { Console.WriteLine("C.M"); }
}
static void Main()
{
IA i = new C();
i.M(); // 输出 "C.M"
}
子接口如何调用父接口的方法？
这是博客园一个朋友在评论中提问的问题。乍一看，这问题还挺有意思，现实中会遇到这样的需求？细想一下，还真的可能会用到。下面就来演示一个简单的示例，在接口 IB 中调用父接口 IA 中的成员方法 M，代码如下：
interface IA
{
void M() { Console.WriteLine("IA.M"); }
}
interface IB : IA
{
//void IA.M() { Console.WriteLine("IB.M"); }
void IB_M() { M(); }
}
class C : IB { }
static void Main(string[] args)
{
IB i = new C();
i.IB_M(); // 输出 "IA.M"；如果把 IB 中的注释行打开，这里会输出 "IB.M"
}
作者 ： John Demetriou
译者 ： 技术译民
出品 ： 技术译站
链接 ： 英文原文