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.NET中接口与类的区别浅析

前言

大家应该都知道,在.Net中提供了接口,这个不同于Class或者Struct的类型定义。接口有些情况,看似和抽象类一样,因此有些人认为在.Net可以完全用接口来替换抽象类。其实不然,接口和抽象类各有长处和缺陷,因此往往在应用当中,两者要结合来使用,从而互补长短。下面话不多说,来一起看看详细的介绍吧。

接下来先说说抽象类和接口的区别:

区别一,两者表达的概念不一样。抽象类是一类事物的高度聚合,那么对于继承抽象类的子类来说,对于抽象类来说,属于“是”的关系;而接口是定义行为规范,因此对于实现接口的子类来说,相对于接口来说,是“行为需要按照接口来完成”。这些听起来有些虚,举个例子。例如,狗是对于所有狗类动物的统称,京哈是狗,牧羊犬是狗,那么狗的一般特性,都会在京哈,牧羊犬中找到,那么狗相对于京哈和牧羊犬来说,就属于这类事物的抽象类型;而对于“叫”这个动作来说,狗可以叫,鸟也可以叫。很明显,前者相当于所说的是抽象类,而后者指的就是接口。

区别二,抽象类在定义类型方法的时候,可以给出方法的实现部分,也可以不给出;而对于接口来说,其中所定义的方法都不能给出实现部分。

例如:

publicabstractclassAbsTest
{
publicvirtualvoidTest()
{
Debug.WriteLine("Test");
}
publicabstractvoidNewTest();
}
publicinterfaceITest
{
voidTest();
voidNewTest();
}

区别三,继承类对于两者所涉及方法的实现是不同的。继承类对于抽象类所定义的抽象方法,可以不用重写,也就是说,可以延用抽象类的方法;而对于接口类所定义的方法或者属性来说,在继承类中必须要给出相应的方法和属性实现。

区别四,在抽象类中,新增一个方法的话,继承类中可以不用作任何处理;而对于接口来说,则需要修改继承类,提供新定义的方法。

知道了两者的区别,再来说说,接口相对于抽象类的优势。

好处一,接口不光可以作用于引用类型,也可以作用于值类型。而抽象类来说,只能作用于引用类型。

好处二,.Net的类型继承只能是单继承的,也就是说一个类型只能继承一个类型,而可以继承多个接口。其实,我对于这一点也比较赞同,多继承会使继承树变的混乱。

好处三,由于接口只是定义属性和方法,而与真正实现的类型没有太大的关系,因此接口可以被多个类型重用。相对于此,抽象类与继承类的关系更紧密些。

好处四,通过接口,可以减少类型暴露的属性和方法,从而便于保护类型对象。当一个实现接口的类型,可能包含其他方法或者属性,但是方法返回的时候,可以返回接口对象,这样调用端,只能通过接口提供的方法或者属性,访问对象的相关元素,这样可以有效保护对象的其他元素。

好处五,减少值类型的拆箱操作。对于Struct定义的值类型数据,当存放集合当中,每当取出来,都需要进行拆箱操作,这时采用Struct+Interface结合的方法,从而降低拆箱操作。

相对于抽象类来说,接口有这么多好处,但是接口有一个致命的弱点,就是接口所定义的方法和属性只能相对于继承它的类型(除非在继承类中修改接口定义的函数标示),那么对于多层继承关系的时候,光用接口就很难实现。因为如果让每个类型都去继承接口而进行实现的话,首先不说编写代码比较繁琐,有时候执行的结果还是错误,尤其当子类型对象隐式转换成基类对象进行访问的时候。

那么这时候,需要用接口结合虚方法来实现。其实在继承中,到底使用接口还是抽象类。接口是固定的,约定俗成的,因此在继承类中必须提供接口相应的方法和属性的实现。而对于抽象类来说,抽象类的定义方法的实现,贯穿整个继承树,因此其中方法的实现或者重写都是不确定的。因此相对而言,抽象类比接口更灵活一些。

如下给出两者的简单对比表格。



接口

抽象类

多继承

支持

不支持

类型限制

没有

有,只能是引用类型

方法实现

继承类型中必须给出方法实现

继承类中可以不给出

扩展性

比较麻烦

相对比较灵活

多层继承

比较麻烦,需要借助虚函数

比较灵活


总的来说,接口和抽象类是.Net为了更好的实现类型之间继承关系而提供的语言手段,而且两者有些相辅相成的关系。因此我并不强调用什么而不用什么,那么问题的关键在于,如何把这两种手段合理的应用到程序当中,这才是至关重要。


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