インタフェース

書ける形（23）

書き方	説明
interface IShape { float Area(); }	インタフェースの宣言と実装
interface IValue { int Id { get; } }	インタフェースのプロパティ
public int Id { get { return 1; } }	計算して返すプロパティの実装
interface IFast : IGadget	インタフェースどうしの継承
struct Box : IShape	値型による実装
record Tag(int N) : ILabel	record による実装
class C : TsukimiBehaviour, IGadget	Behaviour による実装
struct Both : IGadget, IReset	値型による複数の実装
class C : TsukimiBehaviour, IGadget, IReset	Behaviour による複数の実装
IShape s = new Box();	ローカル変数での保持
void Use(IShape s)	引数での受け取り
IShape Make()	戻り値での返却
IShape[] all = new IShape[2];	インタフェースの配列への値型の格納
public IGadget other;	インタフェース型のフィールドでの保持
other is IReset	別のインタフェースへの型テスト
public IGadget[] all;	インタフェース型の配列での保持
GetComponent<IGadget>()	インタフェースを指定した取得
other != null	null との比較
other?.Tick()	null 条件の呼び出し
s is Box	具象の型の判定
s switch { Box b => ..., _ => ... }	具象の型による分岐
s switch { Box b => ..., Dot d => ... }	既定のケースを置かない分岐
where T : IShape	インタフェースによる型引数の制約

書けない形（9）

書き方	説明	エラー	理由	代わりに
int IValue.Id { get { return 1; } }（実装する側）	インタフェースのプロパティを明示的に実装する	TUKI0001	設計	public のプロパティとして実装する
v.Id（v は Behaviour に付けたインタフェース）	Behaviour に付けたインタフェースのプロパティを読む	TUKI0001	設計	インタフェース側をメソッド（int Id();）にする（値型の実装ならプロパティのまま読める）
int Twice() { return Value() * 2; }	インタフェースに既定の実装を書く	TUKI0001	設計	実装する側それぞれに書く
float IShape.Area() { ... }	明示的に実装する	TUKI0001	設計	普通の public メソッドとして実装する
private IShape held;	値型に付けたインタフェースをフィールドに持つ	TUKI0001	未実装	ローカル変数・引数で受け渡す。Behaviour に付けたものならフィールドに持てる
Box b = (Box)s;	インタフェースから具象へキャストする	TUKI0001	未実装	型パターン（s switch { Box b => ... }）で受ける
IGadget g = new Widget(); g is IReset	値型を入れたインタフェースへの型テスト	TUKI0001	未実装	Behaviour に付けたインタフェースで受けるか、具象の型で見る
IShape s = new Box(); s == null	値型に付けたインタフェースを null と比べる	TUKI0001	設計	Behaviour に付けたインタフェースで受ける（値型の値は null にならない）
IShape s = new Box(); s?.Area()	値型に付けたインタフェースに ?. を使う	TUKI0001	設計	同上
値型に付けたインタフェースは、ローカル変数・引数・戻り値・配列に置けます。フィールドには置けません。
Behaviour に付けたインタフェースは、フィールドにも配列にも置けて、null と比べられます。

値型に付けたインタフェースの値は、union（直和型）と同じ形に変換されます。いま入って いるのがどの型かを表す番号 1 つと、型ごとの置き場を並べたものです。書けない形が union とそろって いるのはこのためです。Behaviour に付けたインタフェースはこの形ではなく、Behaviour そのものを指します。

インタフェースの宣言

インタフェースの宣言と実装

インタフェースに置けるのは、メソッドとプロパティの宣言だけです。本体を書くと断られます（書けない形）。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceDeclare : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = new Box();
        Debug.Log(s.Area());   // => 1
    }
}

インタフェースのプロパティ

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IValue
{
    int Id { get; }
}

public struct Num : IValue
{
    public int Id { get; set; }
}

public class IfProperty : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IValue v = new Num { Id = 7 };
        Debug.Log(v.Id);   // => 7
    }
}

計算して返すプロパティの実装

値型の実装は、本体を書くプロパティでもかまいません。明示的な実装にすると書けません（書けない形）。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IValue
{
    int Id { get; }
}

public struct Num : IValue
{
    public int Id { get { return 1; } }
}

public class R_props : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IValue v = new Num();
        Debug.Log(v.Id);   // => 1
    }
}

インタフェースどうしの継承

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public interface IFast : IGadget
{
    void Boost();
}

public struct Runner : IFast
{
    public void Tick() { Debug.Log(1); }   // => 1
    public void Boost() { Debug.Log(2); }   // => 2
}

public class IfaceInherit : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IFast f = new Runner();
        f.Tick();
        f.Boost();
    }
}

インタフェースの実装

値型による実装

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceStructImplements : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        Box b = new Box();
        IShape s = b;
        Debug.Log(s.Area());   // => 1
    }
}

record による実装

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface ILabel
{
    int Id();
}

public record Tag(int N) : ILabel
{
    public int Id() { return N; }
}

public class IfaceRecordImplements : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        ILabel l = new Tag(1);
        Debug.Log(l.Id());   // => 1
    }
}

Behaviour による実装

Behaviour もインタフェースを実装できます。this を、そのインタフェースの型の変数へ入れられます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceBehaviourImplements : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public void Tick() { Debug.Log(1); }

    void Start()
    {
        IGadget g = this;
        g.Tick();
    }
}

値型による複数の実装

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public interface IReset
{
    void Reset();
}

public struct Both : IGadget, IReset
{
    public void Tick() { Debug.Log(1); }   // => 1
    public void Reset() { Debug.Log(2); }   // => 2
}

public class IfaceStructMultipleInterfaces : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        Both b = new Both();
        IGadget g = b;
        IReset r = b;
        g.Tick();
        r.Reset();
    }
}

Behaviour による複数の実装

Behaviour でも、複数のインタフェースを実装できます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public interface IReset
{
    void Reset();
}

public class IfaceBehaviourMultipleInterfaces : TsukimiBehaviour, IGadget, IReset
{
    public void Tick() { Debug.Log(1); }   // => 1

    public void Reset() { Debug.Log(2); }   // => 2

    void Start()
    {
        Tick();
        Reset();
    }
}

値としての保持

ローカル変数での保持

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceLocalVariable : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = new Box();
        Debug.Log(s.Area());   // => 1
    }
}

引数での受け取り

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceParameter : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        Use(new Box());
    }

    private void Use(IShape s)
    {
        Debug.Log(s.Area());   // => 1
    }
}

戻り値での返却

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceReturnValue : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = Make();
        Debug.Log(s.Area());   // => 1
    }

    private IShape Make()
    {
        return new Box();
    }
}

インタフェースの配列への値型の格納

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceArrayOfValues : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape[] all = new IShape[2];
        all[0] = new Box();
        all[1] = new Box();
        float total = 0f;
        for (int i = 0; i < all.Length; i++)
        {
            total += all[i].Area();
        }
        Debug.Log(total);   // => 2
    }
}

インタフェース型のフィールドでの保持

Behaviour に付けたインタフェースは、フィールドに持てます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceBehaviourField : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public IGadget other;

    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        other.Tick();
    }
}

別のインタフェースへの型テスト

Behaviour に付けたインタフェースなら、別のインタフェースを実装しているかを見られます。値型を入れたインタフェースでは書けません（書けない形）。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public interface IReset
{
    void Reset();
}

public class R_isc : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public IGadget other;

    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        bool b = other is IReset;
        Debug.Log(b);
    }
}

インタフェース型の配列での保持

編集画面から複数の Behaviour を差し込んで、1 つのループで回せます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceBehaviourArray : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public IGadget[] all;

    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        for (int i = 0; i < all.Length; i++)
        {
            all[i].Tick();
        }
    }
}

取得と null

インタフェースを指定した取得

型引数にインタフェースを指定して、それを実装した Behaviour を取れます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceGetComponent : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        IGadget g = GetComponent<IGadget>();
        if (g != null)
        {
            g.Tick();
        }
    }
}

null との比較

Behaviour に付けたインタフェースに対してだけ使えます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceCompareNull : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public IGadget other;

    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        Debug.Log(other == null);   // => true
        if (other != null)
        {
            other.Tick();
        }
    }
}

null 条件の呼び出し

?. も、Behaviour に付けたインタフェースに対してだけ使えます。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IGadget
{
    void Tick();
}

public class IfaceNullConditional : TsukimiBehaviour, IGadget
{
    public IGadget other;

    public void Tick() { }

    void Start()
    {
        other?.Tick();
    }
}

型による分岐

具象の型の判定

具象の型かどうかを判定します。別のインタフェースを実装しているかは見られません（書けない形）。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceIsConcrete : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = new Box();
        bool isBox = s is Box;
        Debug.Log(isBox);   // => true
    }
}

具象の型による分岐

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public struct Dot : IShape
{
    public float Area() { return 0f; }
}

public class IfaceSwitchTypePattern : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = new Box();
        float a = s switch
        {
            Box b => b.Area(),
            Dot d => d.Area(),
            _ => 0f,
        };
        Debug.Log(a);   // => 1
    }
}

既定のケースを置かない分岐

実装した型のケースを尽くしていれば、既定のケースは要りません。union と同じです。

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public struct Dot : IShape
{
    public float Area() { return 0f; }
}

public class IfaceSwitchExhaustive : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        IShape s = new Box();
        float a = s switch
        {
            Box b => b.Area(),
            Dot d => d.Area(),
        };
        Debug.Log(a);   // => 1
    }
}

ジェネリクス

インタフェースによる型引数の制約

using UnityEngine;
using Tsukimi;

public interface IShape
{
    float Area();
}

public struct Box : IShape
{
    public float Area() { return 1f; }
}

public class IfaceGenericConstraint : TsukimiBehaviour
{
    void Start()
    {
        Debug.Log(Measure(new Box()));   // => 1
    }

    private float Measure<T>(T shape) where T : IShape
    {
        return shape.Area();
    }
}