我曾多次看到有人提到这一点,但我不清楚这是什么意思。你什么时候,为什么要这么做?

我知道接口是做什么的,但我不清楚这一点的事实使我认为我错过了正确使用它们。

如果你要这样做

IInterface classRef = new ObjectWhatever()

你可以使用任何实现IInterface的类吗?你什么时候需要这样做?我能想到的唯一一件事是,如果你有一个方法,你不确定什么对象将被传递,除了它实现IInterface。我不知道你需要多久做一次。

另外,如何编写一个方法来接受实现接口的对象呢?这可能吗?


当前回答

此外,我在这里看到了很多很好的解释性答案,所以我想在这里给出我的观点,包括一些我在使用这种方法时注意到的额外信息。

单元测试

在过去的两年里,我写了一个业余项目,但我没有为它写单元测试。在写了大约50K行代码后,我发现编写单元测试是非常必要的。 我没有使用接口(或者很少使用)……当我做第一个单元测试时,我发现它很复杂。为什么?

因为我必须创建大量的类实例,用作类变量和/或参数的输入。所以测试看起来更像集成测试(必须制作一个完整的类“框架”,因为所有的类都捆绑在一起)。

界面恐惧 所以我决定使用接口。我担心的是我必须在所有地方(在所有使用的类中)多次实现所有功能。在某种程度上,这是正确的,然而,通过使用继承,它可以减少很多。

接口和继承的组合 我发现这个组合很好用。我举一个非常简单的例子。

public interface IPricable
{
    int Price { get; }
}

public interface ICar : IPricable

public abstract class Article
{
    public int Price { get { return ... } }
}

public class Car : Article, ICar
{
    // Price does not need to be defined here
}

这样就不需要复制代码,同时仍然有使用汽车作为接口(ICar)的好处。

其他回答

即使当我们不依赖于抽象时,面向接口编程也是有利的。

接口编程迫使我们使用对象的上下文适当的子集。这很有用,因为它:

防止我们做一些不合时宜的事,还有 让我们在将来安全地更改实现。

例如,考虑实现Friend和Employee接口的Person类。

class Person implements AbstractEmployee, AbstractFriend {
}

在这个人的生日的情况下,我们编程到朋友界面,以防止像对待员工一样对待这个人。

function party() {
    const friend: Friend = new Person("Kathryn");
    friend.HaveFun();
}

在这个人的工作环境中,我们对雇员界面进行编程,以防止模糊工作场所的边界。

function workplace() {
    const employee: Employee = new Person("Kathryn");
    employee.DoWork();
}

太好了。我们在不同的环境中都有适当的表现,我们的软件运行良好。

在遥远的未来,如果我们的业务改变为与狗打交道,我们可以相当容易地更改软件。首先,我们创建一个实现Friend和Employee的Dog类。然后,我们安全地将新的Person()更改为新的Dog()。即使两个函数都有数千行代码,这个简单的编辑也可以工作,因为我们知道以下是正确的:

Function party只使用Person的Friend子集。 函数workplace只使用Person的Employee子集。 类Dog实现了Friend和Employee接口。

另一方面,如果任何一方或工作场所都针对Person进行编程,就会有同时拥有特定于Person的代码的风险。从“人”改为“狗”需要我们梳理代码,删除任何“狗”不支持的“人”特定代码。

寓意:为接口编程可以帮助我们的代码适当地运行,并为更改做好准备。它还使我们的代码能够依赖于抽象,这带来了更多的好处。

当您拥有一组类似的类时,它使您的代码更具可扩展性,更容易维护。我是一个初级程序员,所以我不是专家,但我刚刚完成了一个需要类似东西的项目。

我从事与运行医疗设备的服务器对话的客户端软件工作。我们正在开发这种设备的新版本,其中有一些新组件,客户必须不时进行配置。有两种类型的新组件,它们是不同的,但也非常相似。基本上,我必须创建两个配置表单,两个列表类,所有东西都要创建两个。

我决定最好是为每个控件类型创建一个抽象基类,它可以容纳几乎所有的实际逻辑,然后是派生类型,以处理两个组件之间的差异。然而,如果我不得不一直担心类型,基类就不能在这些组件上执行操作(好吧,它们可以,但每个方法中都有一个“if”语句或开关)。

我为这些组件定义了一个简单的接口,所有基类都与该接口对话。现在当我改变一些东西,它几乎“只是工作”在任何地方,我没有代码复制。

你应该看看反转控制:

Martin Fowler:控制反转容器和依赖注入模式 维基百科:控制反转

在这种情况下,你不会这样写:

IInterface classRef = new ObjectWhatever();

你可以这样写:

IInterface classRef = container.Resolve<IInterface>();

这将进入容器对象中基于规则的设置,并为您构造实际对象,该对象可以是ObjectWhatever。重要的是,您可以将此规则替换为完全使用另一种类型对象的规则,而您的代码仍然可以工作。

如果我们不考虑IoC,那么您可以编写的代码知道它可以与执行特定操作的对象进行对话,但不知道是哪种类型的对象或它如何执行操作。

这将在传递参数时派上用场。

至于你带圆括号的问题“另外,你如何编写一个方法来接受一个实现接口的对象?”这可能吗?”,在c#中,你可以简单地使用接口类型作为参数类型,如下所示:

public void DoSomethingToAnObject(IInterface whatever) { ... }

这直接插入到“与做特定事情的对象对话”中。上面定义的方法知道从对象中期望得到什么,它实现了IInterface中的所有内容,但它并不关心它是哪种类型的对象,只关心它遵守契约,这就是接口。

例如,你可能对计算器很熟悉,也可能在你的生活中使用过不少计算器,但大多数时候它们都是不同的。另一方面,你知道标准计算器应该如何工作,所以你能够使用所有的计算器,即使你不能使用每个计算器都没有的特定功能。

这就是界面的美妙之处。你可以写一段代码,它知道它会得到传递给它的对象,它可以从这些对象中期待特定的行为。它并不关心它是什么类型的对象,只关心它支持所需的行为。

让我给你一个具体的例子。

我们为windows窗体定制了翻译系统。这个系统循环遍历表单上的控件,并翻译每个控件中的文本。这个系统知道如何处理基本的控件,比如拥有文本属性的控件类型,以及类似的基本东西,但对于任何基本的东西,它都做不到。

现在,由于控件继承自我们无法控制的预定义类,我们可以做以下三件事之一:

为我们的翻译系统提供支持,以检测它正在使用哪种类型的控件,并翻译正确的位(维护的噩梦) 将支持构建到基类中(不可能,因为所有控件都继承自不同的预定义类) 添加接口支持

所以是nr. 3。我们所有的控件都实现了ILocalizable,这是一个提供给我们一个方法的接口,能够将“本身”转换为翻译文本/规则的容器。因此,表单不需要知道它找到了哪种类型的控件,只需要知道它实现了特定的接口,并且知道可以调用某个方法来本地化该控件。

面向接口编程非常棒,它促进了松耦合。正如@lassevk提到的,控制反转是一个很好的应用。

此外,研究SOLID原则。这是一个系列视频

它通过硬编码(强耦合示例),然后查看接口,最后进展到IoC/DI工具(NInject)。

听起来好像你知道接口是如何工作的,但不确定何时使用它们以及它们提供了什么优势。下面是几个例子,说明界面是有意义的:

// if I want to add search capabilities to my application and support multiple search
// engines such as Google, Yahoo, Live, etc.

interface ISearchProvider
{
    string Search(string keywords);
}

然后我可以创建GoogleSearchProvider, YahooSearchProvider, LiveSearchProvider等。

// if I want to support multiple downloads using different protocols
// HTTP, HTTPS, FTP, FTPS, etc.
interface IUrlDownload
{
    void Download(string url)
}

// how about an image loader for different kinds of images JPG, GIF, PNG, etc.
interface IImageLoader
{
    Bitmap LoadImage(string filename)
}

然后创建JpegImageLoader, GifImageLoader, PngImageLoader等。

大多数外接程序和插件系统都离不开接口。

另一种流行的用法是Repository模式。假设我想从不同的来源加载一个邮政编码列表

interface IZipCodeRepository
{
    IList<ZipCode> GetZipCodes(string state);
}

然后我可以创建一个XMLZipCodeRepository, SQLZipCodeRepository, CSVZipCodeRepository等。对于我的web应用程序,我经常在早期创建XML存储库,这样我就可以在SQL数据库准备好之前启动并运行一些东西。一旦数据库准备好了,我就编写一个SQLRepository来替换XML版本。我的其余代码保持不变,因为它完全基于接口运行。

方法可以接受如下接口:

PrintZipCodes(IZipCodeRepository zipCodeRepository, string state)
{
    foreach (ZipCode zipCode in zipCodeRepository.GetZipCodes(state))
    {
        Console.WriteLine(zipCode.ToString());
    }
}