如何防止具有公共派生类的抽象类在其他程序集中继承？

Question

我想写如下内容：

    internal class InternalData
    {
    }

    public class PublicData
    {
    }

    abstract internal class Base {
        internal Base() { }

        private static InternalData CreateInternalDataFromPublicData(PublicData publicData)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }

        abstract protected void DoProcess(InternalData internalData);

        public void Process(PublicData publicData)
        {
            InternalData internalData = CreateInternalDataFromPublicData(publicData);
            DoProcess(internalData);
        }
    }

    public sealed class Derived : Base
    {
        protected override void DoProcess(InternalData internalData)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }

也就是说，Base包含一些内部逻辑，不能由程序集外部的类继承；并且Derived可从外部访问。InternalData还包含一些内部逻辑，并且从不（从不应该从外部使用），我也想使其内部化。

当然，上面的代码不会编译，因为Base的访问权限不应比Derived少。我可以将Base设置为public，这很好，但这会导致另一个问题。如果Base是公开的，则其他某个程序集中可能会有ExternalDerived : Base。但是Base.DoProcess接受InternalData作为其参数，因此ExternalDerived无法实现它（因为它不知道InternalData）。内部无参数Base构造函数阻止创建任何ExternalDerived实例，因此没有人将实现ExternalDerived.DoProcess，并且不需要InternalData公共公开，但编译器不知道。

我该如何重写上面的代码，以便有一个抽象的DoProcess(InternalData)方法，并使InternalData类在内部？

Answer 1

将Base设置为public。

public abstract class Base {...

更改Base.DoProcess：

protected virtual void DoProcess<T>(T internalData)
{
    if (!(internalData is InternalData))
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("internalData");
    }
}

Change Derived.DoProcess：

protected override void DoProcess<T>(T internalData)
{
    base.DoProcess(internalData);
    // Other operations
}

Answer 2

要使InternalData为内部，DoProcess必须为private或internal（或InternalAndProtected，但C＃不支持此CLR功能）。不能是protected或protected internal。

internal abstract DoProcess(InternalData internalData);

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我可能还会添加一个internal abstract void DoNotInheritFromThisClassInAnOutsideAssembly()成员。这样可以防止程序集外部的任何人从您的类继承，因为他们无法实现该成员，并且会遇到合理的编译器错误。但是您不能将Base类本身设置为内部。

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我会考虑重构代码，以便您没有通用的基类。可能通过使用某些internal接口和组成。

Answer 3

闻起来好像您应该使用composition instead of inheritance。抱歉，这是一个非常模糊的答案。我现在正在考虑更多。.

Answer 4

基类型必须是可访问的，因为否则，将无法弄清其基。您的Base直接来自System.Object，但是Derived的用户如何知道呢？它如何知道Base不是从另一个公共类型派生的，并且应该使该类型的成员可用？

如果您在Base内部标记了所有内容，除了类本身，则您已经阻止其他程序集对其进行任何有用的操作。换句话说，如果将DoProcess设为内部，则可以防止InternalData成为public。

是的，如果其他类尝试调用DoProcess，则这会允许您自己的程序集中存在错误。不幸的是，没有“从同一程序集的派生类可访问”访问修饰符，只有“可从派生类访问”，“可从同一程序集访问”和“可从派生类访问且可从同一程序集访问”。 （实际上，.NET确实支持它，但是C＃不支持。）

Answer 5

自C＃7.2起，存在private protected访问修饰符，这意味着“仅可用于同一程序集中的派生类”。]

换句话说，它必须同时满足internal和protected的条件，与protected internal适用于internal或protected的情况不同。

您可以将基类的构造函数标记为private protected，从而有效地防止通过此类构造函数在程序集外部继承该类，同时仍然允许该程序集（以及程序集的朋友）内的继承。

所以，这样的类：

public abstract BaseClass
{
    private protected BaseClass() {}
}
在程序集外部有效密封，但仍可在程序集内部继承。

Answer 6

实际上非常简单。您只需要派生类实现抽象的内部方法即可。库外部的类将无法实现abstract方法，因此在编译时会失败。