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

假设你想要模拟当你试图睡觉时可能发生的烦恼。

接口前的模型

class Mosquito {
    void flyAroundYourHead(){}
}

class Neighbour{
    void startScreaming(){}
}

class LampJustOutsideYourWindow(){
    void shineJustThroughYourWindow() {}
}

正如你清楚地看到的,当你试图睡觉时,许多“事情”都可能令人讨厌。

使用没有接口的类

但是在使用这些类时,我们遇到了一个问题。他们毫无共同之处。您必须分别调用每个方法。

class TestAnnoyingThings{
    void testAnnoyingThinks(Mosquito mosquito, Neighbour neighbour, LampJustOutsideYourWindow lamp){
         if(mosquito != null){
             mosquito.flyAroundYourHead();
         }
         if(neighbour!= null){
             neighbour.startScreaming();
         }
         if(lamp!= null){
             lamp.shineJustThroughYourWindow();
         }
    }
}

带有接口的模型

为了克服这个问题,我们可以引入一个iterface

interface Annoying{
   public void annoy();

}

并在类中实现它

class Mosquito implements Annoying {
    void flyAroundYourHead(){}

    void annoy(){
        flyAroundYourHead();
    }
}

class Neighbour implements Annoying{
    void startScreaming(){}

    void annoy(){
        startScreaming();
    }
}

class LampJustOutsideYourWindow implements Annoying{
    void shineJustThroughYourWindow() {}

    void annoy(){
        shineJustThroughYourWindow();
    }
}

接口使用

这将使这些类的使用更容易

class TestAnnoyingThings{
    void testAnnoyingThinks(Annoying annoying){
        annoying.annoy();
    }
}

其他回答

与任何为系统增加灵活性的编程技术一样,接口也增加了一定程度的复杂性。它们通常都很好,而且你可以在任何地方使用它(你可以为你的所有类创建一个接口)——但是这样做,你会创建一个更复杂的系统,更难维护。

像往常一样,这里有一个权衡:灵活性胜过可维护性。哪个更重要?没有答案——这取决于项目本身。但是请记住,每个软件都需要维护……

所以我的建议是:在真正需要接口之前不要使用它们。(使用Visual Studio,你可以在2秒内从现有的类中提取一个接口——所以不要着急。)

话虽如此,你什么时候需要创建一个接口呢?

当我重构一个突然需要处理两个或多个类似类的方法时,我就会这样做。然后创建一个接口,将该接口分配给两个(或多个)类似的类,并更改方法参数类型(将类类型替换为接口类型)。

它是有效的:o)

一个例外:当我模拟对象时,接口更容易使用。我经常为此创建接口。

PS:当我写“接口”时,我的意思是:“任何基类的接口”,包括纯接口类。请注意,抽象类通常比纯接口更好,因为您可以向它们添加逻辑。

此致,Sylvain。

把接口想象成一个契约。这是一种说法,“这些类应该遵循这些规则。”

所以在IAnimal的例子中,它是一种说,“我必须能够在实现IAnimal的类上调用Run, Walk等。”

为什么这个有用?您可能希望构建一个函数,该函数依赖于必须能够在对象上调用Run和Walk这一事实。你可以有以下内容:

public void RunThenWalk(Monkey m) {
    m.Run();
    m.Walk();
}

public void RunThenWalk(Dog d) {
    d.Run();
    d.Walk();
}

... 对所有你知道能跑能走的物体重复这一步骤。然而,在你的IAnimal接口中,你可以像下面这样定义函数:

public void RunThenWalk(IAnimal a) {
    a.Run();
    a.Walk();
}

通过根据接口编程,您实际上是信任类来实现接口的目的。所以在我们的例子中,想法是“我不在乎他们怎么跑和走,只要他们能跑和走。”只要他们履行协议,我的RunThenWalk就有效。它在不了解任何其他课程的情况下运行得很好。”

在这个相关的问题上也有很好的讨论。

如果浏览. net Framework程序集并深入到任何标准对象的基类中,您将注意到许多接口(名为ISomeName的成员)。

Interfaces are basically for implementing frameworks, large or small. I felt the same way about interfaces until I wanted to write a framework of my own. I also found that understanding interfaces helped me learn frameworks much more rapidly. The moment that you want to write a more elegant solution for just about anything, you will find that an interface makes a lot of sense. It's like a method of letting a class put on the appropriate clothes for the job. More importantly, interfaces allow systems to become much more self-documenting, because complex objects become less complex when the class implements interfaces, which helps to categorize its functionality.

类在希望能够显式或隐式地参与框架时实现接口。例如,IDisposable是一个公共接口,它为流行且有用的Dispose()方法提供方法签名。在框架中,您或其他开发人员需要知道的关于类的所有信息是,如果它实现了IDisposable,那么您就知道((IDisposable)myObject). dispose()可用于清理目的。

经典示例:在没有实现IDisposable接口的情况下,你不能在c#中使用"using()"关键字构造,因为它要求任何指定为参数的对象都可以隐式转换为IDisposable。

复杂的例子: 一个更复杂的例子是System.ComponentModel.Component类。这个类同时实现了IDisposable和IComponent。大多数(如果不是全部的话)具有与之关联的可视化设计器的. net对象实现了IComponent,以便IDE能够与组件交互。

CONCLUSION: As you become more familiar with the .NET Framework, the first thing you will do when encountering a new class in the Object Browser or within the .NET Reflector (free) tool (http://www.red-gate.com/products/reflector/) is to check to see which class it inherits from and also the interfaces that it implements. .NET Reflector is even better than the Object Browser because it lets you see the Derived classes as well. That allows you to learn about all objects that derive from a particular class, thereby potentially learning about framework functionality that you did not know existed. This is particularly significant when updated or new namespaces are added to the .NET Framework.

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。