在我的开发学习中,我觉得我必须学习更多关于接口的知识。

我经常读到它们,但我似乎无法理解它们。

我读过这样的例子:动物基类,IAnimal接口的东西,如“Walk”,“Run”,“GetLegs”等-但我从来没有工作过,觉得“嘿,我应该在这里使用接口!”

我错过了什么?为什么这个概念对我来说这么难理解!我只是害怕这样一个事实,我可能从来没有意识到一个具体的需要-主要是由于一些缺失的理解他们!这让我觉得我作为一名开发人员缺少了一些东西!如果有人有过这样的经历,并取得了突破,我会很感激一些关于如何理解这个概念的建议。谢谢你!


当前回答

我偶尔也会使用接口,下面是我最新的用法(名称已经概括了):

我在WinForm上有一堆需要将数据保存到业务对象的自定义控件。一种方法是分别调用每个控件:

myBusinessObject.Save(controlA.Data);
myBusinessObject.Save(controlB.Data);
myBusinessObject.Save(controlC.Data);

这个实现的问题是,每当我添加一个控件,我必须进入我的“保存数据”方法,并添加新的控件。

我改变了我的控件来实现一个ISaveable接口,它有一个方法SaveToBusinessObject(…),所以现在我的“保存数据”方法只是通过控件迭代,如果它发现一个是ISaveable,它调用SaveToBusinessObject。所以现在当需要一个新的控件时,所有人要做的就是在该对象中实现ISaveable(并且永远不要触及其他类)。

foreach(Control c in Controls)
{
  ISaveable s = c as ISaveable;

  if( s != null )
      s.SaveToBusinessObject(myBusinessObject);
}

接口通常未被意识到的好处是本地化修改。定义之后,您很少会更改应用程序的整体流程,但通常会在细节级别上进行更改。当您将细节保存在特定对象中时,ProcessA中的更改将不会影响ProcessB中的更改。(基类也有这个好处。)

编辑:另一个好处是行动的专一性。就像在我的例子中,我所要做的就是保存数据;我不关心它是什么类型的控件,或者它是否可以做任何其他事情——我只想知道我是否可以保存控件中的数据。它使我的保存代码非常清晰——没有检查它是否为文本、数字、布尔值或任何东西,因为自定义控件处理所有这些。

其他回答

一旦你需要为你的类强制一个行为,你应该定义一个接口。

动物的行为可能包括走、吃、跑等。因此,您将它们定义为接口。

另一个实际的例子是ActionListener(或Runnable)接口。您可以在需要跟踪特定事件时实现它们。因此,您需要在类(或子类)中提供actionPerformed(Event e)方法的实现。类似地,对于Runnable接口,提供公共void run()方法的实现。

此外,您可以让任意数量的类实现这些接口。

使用接口(在Java中)的另一个实例是实现c++中提供的多重继承。

作为一个。net开发人员,你完全有可能一辈子都不编写自己的接口。毕竟,没有它们,我们也活了几十年,我们的语言仍然是图灵完备的。

我不能告诉你为什么你需要接口,但我可以给你一个我们在当前项目中使用它们的列表:

在我们的插件模型中,我们通过接口加载插件,并将该接口提供给插件编写者以使其遵循。 在我们的机间消息传递系统中,消息类都实现了一个特定的接口,并使用该接口“解包装”。 我们的配置管理系统定义了一个用于设置和检索配置设置的接口。 我们使用一个接口来避免讨厌的循环引用问题。(如果没有必要,就不要这样做。)

我想如果有一个规则,那就是当你想在一个is-a关系中对几个类进行分组,但你不想在基类中提供任何实现时使用接口。

一个代码示例(结合了Andrew的代码和我的额外的关于“接口的目的是什么”的代码),也说明了为什么在不支持多重继承的语言(c#和java)上接口而不是抽象类:

interface ILogger
{
    void Log();
}
class FileLogger : ILogger
{
    public void Log() { }
}
class DataBaseLogger : ILogger
{
    public void Log() { }
}
public class MySpecialLogger : SpecialLoggerBase, ILogger
{
    public void Log() { }
}

注意,FileLogger和DataBaseLogger不需要接口(可以是Logger的抽象基类)。但是考虑到您需要使用第三方记录器,它迫使您使用基类(假设它公开了您需要使用的受保护的方法)。由于语言不支持多重继承,您将无法使用抽象基类方法。

底线是:尽可能使用接口来获得代码的额外灵活性。您的实现不那么受约束,因此它能更好地适应变化。

一些非编程示例可能帮助您了解接口在编程中的适当使用。

There's an interface between electrical devices and the electricity network - it's the set of conventions about the shape of the plugs and sockets and the voltages/currents across them. If you want to implement a new electrical device, as long as your plug follows the rules it will be able to get services from the network. This makes extensibility very easy and removes or lowers the costs of coordination: you don't have to notify the electricity provider about how your new device works and come to a separate agreement about how to plug your new device into the network.

各国都有标准的铁路轨距。这使得铺设铁轨的工程公司和建造在这些铁轨上运行的列车的工程公司之间实现了分工,并使铁路公司有可能在不重新设计整个系统的情况下更换和升级列车。

The service a business presents to a client can be described as an interface: a well defined interface emphasises the service and hides the means. When you put a letter in a mailbox, you expect the postal system to deliver the letter within a given time but you have no expectations about how the letter is delivered: you don't need to know, and the postal service has the flexibility to choose the means of delivery that best meets the requirements and current circumstances. An exception to this is the ability of customers to choose airmail - that's not the kind of interface a modern computer programmer would have designed, since it reveals too much of the implementation.

来自自然的例子:我不太喜欢eats(), makesSound(), moves()等例子。它们确实描述了行为,这是正确的,但它们没有描述交互以及它们是如何被启用的。在自然界中,使相互作用成为可能的界面的一个明显的例子是与繁殖有关的,例如一朵花为蜜蜂提供了一个特定的界面,以便授粉能够发生。

I like Jimmy's answer a lot, but I feel I need to add something to it. The key to the whole thing is the "able" in IProcessable . It indicates a capability (or property, but meaning "intrinsic quality", not in the sense of C# properties) of the object that implements the interface. IAnimal is probably not a good example for an interface, but IWalkable might be a good interface to have if your system has many things that can walk. You might have classes derived from Animal such as Dog, Cow, Fish, Snake. The first two would probably implement IWalkable, the latter two don't walk, so they wouldn't. Now you ask "why not just have another superclass, WalkingAnimal, that Dog and Cow derive from?". The answer is when you have something completely outside the inheritance tree that also can walk, such as a robot. Robot would implement IWalkable, but probably wouldn't derive from Animal. If you want a list of things that can walk, you type it as IWalkable and you can put all walking animals plus robots in the list.

现在,将IWalkable替换为IPersistable这样更像软件的东西,这样的类比就更接近你在实际程序中看到的情况了。