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.NET中的抽象类和接口

  • 时间:2018-03-27 16:23
  • 发布:杭州.NET培训
  • 来源:疑难解答

问题出现:

我们在使用C#的抽象类和接口的时候,往往会遇到以下类似的问题,大致归纳如下:

(1)抽象类和接口有什么本质的区别和联系?

(2)什么时候选择使用抽象类,然啥时候使用接口最恰当呢?

(3)在项目中怎样使用才能使得项目更具有可维护性、扩展性?怎样将它和Struct,类紧密的结合,达到最终的双刃剑作用?

解决方案:

这也是我在学习抽象类和接口的时候遇到的问题,从我归纳的这三个问题,不难看出这也许是我们大多数程序员遇到问题的三个阶段,

第一阶段(基础概念):就象问题1一样,这部分人首先需要扫清基础概念的障碍,首先得懂得什么叫抽象类,什么叫接口?

然后了解抽象类和接口之间的区别和联系是什么?当然这可能需要一段时间去理解和实践,毕竟这些概念比较抽象,属于那种摸不着看不到的东西,当然最主要还是多练习,没事的时候做个Demo实例,把它们都使用一遍,在使用的过程中多想想为什么要这样用?这用有什么好处?能不能使用接口呢,如果不能,使用抽象类好处又在哪?这样可以加深对它们的理解,这也是我的一点点经验吧,呵呵!说了这么多,我还是把问题1总结一下,一是方便自己记,二是加深理解吧。

抽象类和接口的概念:其实这些概念在教科书和博客里基本上一大堆,前辈们总结的也很好了,但是可能在通俗、易懂方面有点晦涩难懂,我就翻译一下,加点陕西版的白话文,嘿嘿。

(1)抽象类:提供了一组派生类访问共享基类的公共方法;

抽象类的特性是:(1)抽象类既包括抽象方法,也可以包括方法的实现;(2)抽象类不能被实例化,也不能被密封;(3)抽象类中的抽象方法要么在派生类中实现,要么用派生抽象类继承(抽象派生类可以继承基类抽象方法的),如果要在派生类中实现 基类的抽象方法,必须使用override 修饰符;(4)抽象类属于单继承(这点属于所有类的同性,在这提一下)(5)抽象类是一族群的抽象,类似于 IS-A;

以上我如果说的还不是很清楚,给你个官网的关于抽象类的地址:https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/abstract

(2)接口:包含了一组虚方法的抽象类型;

接口的特性是:(1)接口中只包括虚方法的定义,只有声明定义,没有函数实现;(2)接口类中可以包括属性、事件、索引器等,但不能包括字段;(3)接口类属于多继承;(4)继承了接口的类必须全部实现接口的方法;

如果想了解官网关于接口的说明,给你一个地址:https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/interface

抽象类和接口的区别和联系:

相同点:(1)都是不能直接实例化,只能通过继承方式去实现;

(2)都是对事物行为和对象的抽象,形成一定的设计模式;

不同点:

(1)接口支持多继承;抽象类不能实现多继承;

(2)接口包括方法、属性、事件、索引器,不能包括字段;抽象类可以包括字段,也可以包括方法的实现;

(3)接口可以支持回调,抽象类不支持回调

(4)接口可以作为值类型和引用类型基类,而抽象类只能作为引用类型的基类;

第二阶段(使用阶段):就象问题2一样,这部分人对基础有了一定的了解,但就是缺乏一定的实践,或许就是做个简单的Demo了事,那么什么时候用抽象类,啥时用接口呢?

分析第二个问题,我提出3点建议:

第一个建议,对基础概念不只是概念的记忆,要多练、多思,然后再多练、再多思,循环几次,直到熟烂于心;

第二个建议,尽量在自己的项目中使用这方面的知识,去使用它,你才能发现问题,解决问题,才会思考;

第三个建议,对自己使用过的抽象类和接口的项目的知识点进行总结和归纳;

就什么时候使用抽象类和接口,我总结前辈的经验,给出以下几点,仅供参考:

(1)当设计的组件将来有多个版本的时候一般使用抽象类,例如用C#设计数据库DB,刚开始你可能使用的是sql server ,mysql,以后大型的项目可能要使用oracle,DB这种大型的数据库系统,那么我们在设计类的时候就设计一个抽象的基类DB,让它具有 数据的一些通用的属性和方法,属性:数据库的连接名,版本,数据库类型,数据库的通用方法:Open(),Close()方法等;

(2)当设计的组件同时支持通用的行为动作,可以考虑接口;例如鸟类,人类,车类都可以有声音,这时候可以设计接口,包含叫的函数行为,然后在各个具体的类中实现;

(3)在继承了接口的派生类或接口中,一旦该接口需要增加行为方法是个比较头疼的事情,必须所有的继承都必须实现它的方法,这个时候可以在派生类去实现一个新增的接口,来实现派生类的独特动作,举例说明:

/// <summary>

/// 实现一个爬行动物的动作接口

/// </summary>

interface IAnimalClimb

{

void Climb();

}

/// <summary>

/// 实现一个会叫的动物的动作接口

/// </summary>

interface ICry

{

void Cry();

}

/// <summary>

/// 实现一个动物抽象类

/// </summary>

public abstract class Animal

{

//动物的名字

public string Name { get; set; }

//动物的颜色

public string Color { get; set; }

//动物抽象类的共有方法

public abstract void Sleep();

public abstract void Breathe();

}

/// <summary>

/// 定义鸟类,通用方法是会飞

/// </summary>

public class Bird : Animal,ICry

{

public override void Sleep()

{

Console.WriteLine("Bird派生类继承了基类的Sleep()方法");

}

public override void Breathe()

{

Console.WriteLine("Bird派生类继承了基类的Breathe()方法");

}

//鸟类可以继承统一的接口动作,例如:叫

public void Cry()

{

Console.WriteLine("Bird派生类继承了接口ICry的叫的方法");

}

}

/// <summary>

/// 定义爬行动物类

/// </summary>

public class Snake : Animal, IAnimalClimb

{

public override void Breathe()

{

Console.WriteLine("Snake派生类继承了基类的Sleep()方法");

}

public override void Sleep()

{

Console.WriteLine("Snake派生类继承了基类的Sleep()方法");

}

//爬行动物可以继承统一的接口动物,例如:爬

public void Climb()

{

Console.WriteLine("Snake派生类继承了接口IAnimalClimb的爬的方法");

}

}

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