为什么c#是这样设计的?

根据我的理解,一个接口只描述行为,并且服务于描述实现接口的类的契约义务。

如果类希望在共享方法中实现这种行为,为什么不应该呢?

以下是我想到的一个例子:

// These items will be displayed in a list on the screen.
public interface IListItem {
  string ScreenName();
  ...
}

public class Animal: IListItem {
    // All animals will be called "Animal".
    public static string ScreenName() {
        return "Animal";
    }
....
}

public class Person: IListItem {

    private string name;

    // All persons will be called by their individual names.
    public string ScreenName() {
        return name;
    }

    ....

 }

当前回答

这里有一个需要类型方法的例子。我正在创建一组基于源XML的类之一。所以我有一个

  static public bool IsHandled(XElement xml)

函数,在每个类上依次调用。

函数应该是静态的,否则我们会浪费时间创建不合适的对象。 正如@Ian Boyde指出的那样,它可以在工厂类中完成,但这只会增加复杂性。

最好将它添加到接口中,以强制类实现者实现它。这不会造成很大的开销——它只是一个编译/链接时间检查,不会影响虚表。

然而,这也将是一个相当小的改进。由于方法是静态的,我作为调用者,必须显式地调用它,因此如果它没有实现,就会立即得到编译错误。允许在接口上指定它将意味着这个错误在开发周期中稍微提前出现,但与其他损坏的接口问题相比,这是微不足道的。

所以这是一个次要的潜在特性,总的来说最好还是忽略不计。

其他回答

您想要的是允许通过Type或该类型的任何实例调用静态方法。这至少会导致歧义,这不是一个理想的特征。

关于这是否重要,这是最佳实践,以及这样做是否存在性能问题,将会有无休止的争论。通过简单地不支持它,c#使我们不必担心它。

遵循这一愿望的编译器也可能会失去一些优化,而这些优化可能会带来实例方法和静态方法之间更严格的分离。

我认为简单的答案是“因为它毫无用处”。 要调用接口方法,需要该类型的实例。从实例方法中,您可以调用任何您想要的静态方法。

我的(简化的)技术原因是静态方法不在虚表中,调用站点是在编译时选择的。这和你不能有覆盖或虚拟静态成员的原因是一样的。要了解更多细节,你需要一个计算机专业毕业生或编译专家——而我两者都不是。

出于政治原因,我将引用Eric Lippert(他是一名编译器专家,拥有滑铁卢大学的数学、计算机科学和应用数学学士学位)的话:

...静态方法的核心设计原则,给它们命名的原则是…在编译时,总是可以准确地确定将调用什么方法。也就是说,可以仅通过对代码的静态分析来解析该方法。

请注意,Lippert确实为所谓的类型方法留出了空间:

也就是说,与类型相关联的方法(如静态方法),它不接受不可空的“this”参数(与实例或虚拟方法不同),而是调用的方法依赖于T的构造类型(与静态方法不同,它必须在编译时确定)。

但还没有被它的实用性所说服。

根据面向对象的概念,由类和接口实现 有合同访问这些实现的功能(或方法)使用 对象。

如果你想访问接口契约方法,你必须创建对象。对于静态方法,这是不允许的。静态类、方法和变量永远不需要对象和加载到内存中,而不需要创建该区域(或类)的对象,或者你可以说不需要对象创建。

从概念上讲,接口没有理由不能定义包含静态方法的契约。

对于当前的c#语言实现,限制是由于允许继承基类和接口。如果“类SomeBaseClass”实现了“接口ISomeInterface”和“类SomeDerivedClass: SomeBaseClass, ISomeInterface”也实现了接口,实现接口方法的静态方法将会编译失败,因为静态方法不能与实例方法具有相同的签名(实例方法将出现在实现接口的基类中)。

静态类在功能上与单例类相同,并且具有与单例类相同的目的,只是语法更简洁。因为单例可以实现接口,所以静态的接口实现在概念上是有效的。

因此,这可以简单地归结为c#的实例名称冲突和跨继承的同名静态方法的限制。c#没有理由不能“升级”以支持静态方法契约(接口)。