Свойства Count
у массива и правда нету. Но для того, чтобы имплементировать интерфейс, оно и не нужно.
Есть такая штука в .NET — explicit interface implementation. Это когда класс имплементирует интерфейс, но не заводит метод с нужным именем. (Она и применяется в случае массива.)
Пример. Пусть у нас есть такой интерфейс:
interface I { void Run(); }
Тогда мы можем сделать так:
class C : I
{
public void Run() { ... }
}
А можем и так:
class C : I
{
void I.Run() { ... }
}
При этом интерфейс имплементирован в обоих случаях, но в первом случае у нас есть публичный метод Run
, а во втором нету, и этот метод можно вызвать только через каст к нужному интерфейсу.
Для чего такая фича языка (explicit interface implementation) реально нужна? А вот для чего. Представьте себе, что вы хотите реализовать в классе два интерфейса, которые конфликтуют между собой, определяют функцию или свойство с одинаковым именем, которые нужно для разных интерфейсов реализовывать по-разному. Тогда вы можете написать две разные имплементации:
class C : IExecutioner, IAsyncModelObject
{
Task IExecutioner.Execute() { /* казним приговорённого */ }
Task IAsyncModelObject.Execute() { /* начинаем работу в фоне */ }
}
Любой массив в .NET произведён от System.Array
. Самой имплементации конкретных массивов в исходниках фреймворка нету, она генерируется автоматически. Документация говорит:
Starting with the .NET Framework 2.0, the Array class implements the System.Collections.Generic.IList<T>
, System.Collections.Generic.ICollection<T>
, and System.Collections.Generic.IEnumerable<T>
generic interfaces. The implementations are provided to arrays at run time, and as a result, the generic interfaces do not appear in the declaration syntax for the Array class.
В реальности, начиная с .NET 4.5, добавлены тем же механизмом ещё два интерфейса: System.Collections.Generic.IReadOnlyList<T>
and System.Collections.Generic.IReadOnlyCollection<T>
. Все эти интерфейсы реализует не класс Array
, а производные от него классы, представляющие собой массивы конкретного типа.
Посмотрим интерфейсы, реализуемые типом System.Array
и конкретным типом массива int[]
. Такой код:
foreach (var i in typeof(System.Array).GetInterfaces())
Console.WriteLine(i);
выдаёт
System.ICloneable
System.Collections.IList
System.Collections.ICollection
System.Collections.IEnumerable
System.Collections.IStructuralComparable
System.Collections.IStructuralEquatable
В то же время
foreach (var i in typeof(int[]).GetInterfaces())
Console.WriteLine(i);
выдаёт
System.ICloneable
System.Collections.IList
System.Collections.ICollection
System.Collections.IEnumerable
System.Collections.IStructuralComparable
System.Collections.IStructuralEquatable
System.Collections.Generic.IList`1[System.Int32]
System.Collections.Generic.ICollection`1[System.Int32]
System.Collections.Generic.IEnumerable`1[System.Int32]
System.Collections.Generic.IReadOnlyList`1[System.Int32]
System.Collections.Generic.IReadOnlyCollection`1[System.Int32]
Итак, лишь конкретные массивы имплементируют IReadOnlyCollection<T>
, сам System.Array
этого не делает.
Окей, но откуда же берётся сам код свойства? Заглянем в исходники .NET (Array
-- базовый класс всех массивов) видим:
public abstract class Array : ICloneable, IList, IStructuralComparable, IStructuralEquatable
{
// ...
int ICollection.Count
{ get { return Length; } }
Таким образом, свойства Count
действительно нет, есть лишь свойство ICollection.Count
, которое доступно только через каст к интерфейсу. Это показывает, откуда взялась реализация ICollection
, но что же насчёт IReadOnlyCollection<T>
? Как правильно отмечает @andreycha в соседнем ответе, для реализации generic-интерфейсов используется немного компиляторной магии и класс SZArrayHelper
.
Из исходников:
// This class is needed to allow an SZ array of type T[] to expose IList<T>,
// IList<T.BaseType>, etc., etc. all the way up to IList<Object>. When the following call is
// made:
//
// ((IList<T>) (new U[n])).SomeIListMethod()
//
// the interface stub dispatcher treats this as a special case, loads up SZArrayHelper,
// finds the corresponding generic method (matched simply by method name), instantiates
// it for type <T> and executes it.
Перевод:
// Этот класс (SZArrayHelper) нужен, чтобы позволить массиву T[] имплементировать
// IList<T>, IList<T.BaseType> и т. д. аж до IList<Object>. если вызывается
//
// ((IList<T>) (new U[n])).МетодИзIList()
//
// код, отвечающий за нахождение интерфейсов в классе считает это особым случаем,
// загружает SZArrayHelper, находит соответствующий обобщённый метод (просто по имени)
// инстанциирует его для нужного типа T и выполняет.
Это значит, что каст работает, но код реально находится в SZArrayHelper
, и то, что этот код используется, гарантируется специальными трюками рантайма. Реальное место нахождения свойства Count — SZArrayHelper.get_Count
.