C# 接口(Interface)
接口定义了所有类继承接口时应遵循的语法合同。接口定义了语法合同 “是什么” 部分,派生类定义了语法合同 “怎么做” 部分。
接口定义了属性、方法和事件,这些都是接口的成员。接口只包含了成员的声明。成员的定义是派生类的责任。接口提供了派生类应遵循的标准结构。
接口使得实现接口的类或结构在形式上保持一致。
抽象类在某种程度上与接口类似,但是,它们大多只是用在当只有少数方法由基类声明由派生类实现时。
定义接口: MyInterface.cs
接口使用 interface 关键字声明,它与类的声明类似。接口声明默认是 public 的。
下面是一个接口声明的实例:
interface IMyInterface
{
void MethodToImplement();
}
以上代码定义了接口 IMyInterface。通常接口命令以 I 字母开头,这个接口只有一个方法 MethodToImplement(),没有参数和返回值,当然我们可以按照需求设置参数和返回值。
值得注意的是,该方法并没有具体的实现。
接下来我们来实现以上接口:InterfaceImplementer.cs
实例
using System;
interface IMyInterface
{
// 接口成员
void MethodToImplement();
}
class InterfaceImplementer : IMyInterface
{
static void Main()
{
InterfaceImplementer iImp = new InterfaceImplementer();
iImp.MethodToImplement();
}
public void MethodToImplement()
{
Console.WriteLine("MethodToImplement() called.");
}
}
InterfaceImplementer 类实现了 IMyInterface 接口,接口的实现与类的继承语法格式类似:
class InterfaceImplementer : IMyInterface
继承接口后,我们需要实现接口的方法 MethodToImplement() , 方法名必须与接口定义的方法名一致。
接口继承: InterfaceInheritance.cs
以下实例定义了两个接口 IMyInterface 和 IParentInterface。
如果一个接口继承其他接口,那么实现类或结构就需要实现所有接口的成员。
以下实例 IMyInterface 继承了 IParentInterface 接口,因此接口实现类必须实现 MethodToImplement() 和 ParentInterfaceMethod() 方法:
实例
using System;
interface IParentInterface
{
void ParentInterfaceMethod();
}
interface IMyInterface : IParentInterface
{
void MethodToImplement();
}
class InterfaceImplementer : IMyInterface
{
static void Main()
{
InterfaceImplementer iImp = new InterfaceImplementer();
iImp.MethodToImplement();
iImp.ParentInterfaceMethod();
}
public void MethodToImplement()
{
Console.WriteLine("MethodToImplement() called.");
}
public void ParentInterfaceMethod()
{
Console.WriteLine("ParentInterfaceMethod() called.");
}
}
实例输出结果为:
MethodToImplement() called.
ParentInterfaceMethod() called.
接口注意的几点:
- 接口方法不能用public abstract等修饰。接口内不能有字段变量,构造函数。
- 接口内可以定义属性(有get和set的方法)。如string color { get ; set ; }这种。
- 实现接口时,必须和接口的格式一致。
- 必须实现接口的所有方法。
1.接口的特点
接口的定义是指定一组函数成员而不实现成员的引用类型,其它类型和接口可以继承接口。定义还是很好理解的,但是没有反映特点,接口主要有以下特点:
- (1)通过接口可以实现多重继承,C# 接口的成员不能有 public、protected、internal、private 等修饰符。原因很简单,接口里面的方法都需要由外面接口实现去实现方法体,那么其修饰符必然是 public。C# 接口中的成员默认是 public 的,java 中是可以加 public 的。
- (2)接口成员不能有 new、static、abstract、override、virtual 修饰符。有一点要注意,当一个接口实现一个接口,这2个接口中有相同的方法时,可用 new 关键字隐藏父接口中的方法。
- (3)接口中只包含成员的签名,接口没有构造函数,所有不能直接使用 new 对接口进行实例化。接口中只能包含方法、属性、事件和索引的组合。接口一旦被实现,实现类必须实现接口中的所有成员,除非实现类本身是抽象类。
- (4)C# 是单继承,接口是解决 C# 里面类可以同时继承多个基类的问题。
2.接口的简单使用
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
IWorker james1 = new James1();
IWorker james2 = new James2();
james1.work("设计");
james2.work("编程");
//从这个例子我体会到了有接口的好处,可以想象如果又来了新的员工。
//如果不采用接口,而是每个员工都有一个单独的类,这样就会容易出错。
//如果有接口这种协议约束的话,那么只要实现了接口就肯定有接口里声明的方法,我们只需拿来调用。
}
}
public interface IWorker{ void work(string s); }
class James1 : IWorker
{
public void work(string s)
{
Console.WriteLine("我的名字是James1,我的工作是" +s);
}
}
class James2 : IWorker
{
public void work(string s)
{
Console.WriteLine("我的名字是James2,我的工作是"+s);
}
}
3.一个可以实例化接口的特例
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//C#中COM接口是可以实例化的,但其实这种写法是使接口“映射”到某一个类上,实际上创建的是这个类的实例。
IWorker worker = new IWorker();
}
}
[ComImport, CoClass(typeof(James1))]
[Guid("d60908eb-fd5a-4d3c-9392-8646fcd1edce")]
public interface IWorker{ void work(string s); }
//ComImport特性发生在tlbimp.exe导入COM类型类库的时候,生成的托管类型会标记有ComImport特性
//Guid特性是一个GUID标识,COM类型是用GUID来标识的。
利用 .NET Reflector 查看时可以很明显的看到 Main 方法里面的代码是:
IWorker worker=new James1();
4.接口和抽象类的区别
接口用于规范,抽象类用于共性。抽象类是类,所以只能被单继承,但是接口却可以一次实现多个。
接口中只能声明方法,属性,事件,索引器。而抽象类中可以有方法的实现,也可以定义非静态的类变量。
抽象类可以提供某些方法的部分实现,接口不可以。抽象类的实例是它的子类给出的。接口的实例是实现接口的类给出的。
在抽象类中加入一个方法,那么它的子类就同时有了这个方法。而在接口中加入新的方法,那么实现它的类就要重新编写(这就是为什么说接口是一个类的规范了)。
接口成员被定义为公共的,但抽象类的成员也可以是私有的、受保护的、内部的或受保护的内部成员(其中受保护的内部成员只能在应用程序的代码或派生类中访问)。
此外接口不能包含字段、构造函数、析构函数、静态成员或常量。
还有一点,我们在VS中实现接口时会发现有2个选项,一个是实现接口,一个是显示实现接口。实现接口就是我们平常理解的实现接口,而显示实现接口的话,实现的方法是属于接口的,而不是属于实现类的。
接口中定义事件,索引器,属性,方法:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApplication1
{
delegate void Delegate();
interface I<T>
{
event Delegate DE;
T this[int i]
{
get;
set;
}
List<T> age
{
get;
set;
}
void Say();
}
class c : I<c>
{
public event Delegate DE;
public c this[int i]
{
get { return age[i]; }
set { DE(); Say(); age[i] = value; }
}
public List<c> age
{
get;
set;
}
public void Say()
{
Console.WriteLine("123");
}
}
class b : I<c>
{
public event Delegate DE;
public c this[int i]
{
get { return age[i]; }
set { DE();Say(); age[i] = value; }
}
public List<c> age
{
get;
set;
}
public void Say()
{
Console.WriteLine("456");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
I<c> Ic = new c();
I<c> lb = new b();
Ic.DE += deC;
lb.DE += deB;
lb = Ic;
lb.age = new List<c>();
lb.age.Add(new c());
lb[0] = new c();
Console.WriteLine("S");
Console.ReadKey();
}
static void deC()
{
Console.WriteLine("c");
}
static void deB()
{
Console.WriteLine("B");
}
}
}