C#中的介面

文章目錄

• 1、公有方法實現介面方法
• 2、私人方法不能實現介面方法
• 3、實現專門的介面方法（1）
• 4、實現專門的介面方法（2）
• 5、結論

本文中所有圖示純為個人理解（參考了Assembly中中繼資料的儲存方式），與真實情況可能有所出入。 圖中綠色表示公有方法，紅色表示私人方法。

本文將通過以下四個案例來分析C#中的介面究竟是如何工作的。

1、公有方法實現介面方法

儘管C#在定義介面時不用指明介面方法的存取控制方式，但預設介面方法均為public型（這可以從反編譯的IL代碼中看到）。下面是使用Reflector查看的介面IL代碼

.class private interface abstract auto ansi IControl{   .method public hidebysig newslot abstract virtual instance void Paint() cil managed   {   }}

實現介面的類需要實現所有介面方法。通常情況下，介面的實現方法也為public型。如下案例：

using System ;interface IControl {   void Paint();}public class EditBox: IControl {   public void Paint()    {      Console.WriteLine("Pain method is called!");   }}class Test {   static void Main()    {      EditBox editbox = new EditBox();       editbox.Paint();      ((IControl)editbox).Paint();   }}

程式的執行結果為：

Pain method is called!Pain method is called!

介面就好像是關係型資料庫中的一對多表，一個介面對應多個介面方法，每個介面方法又對應虛擬方法表（VMT）中的某個公有或私人方法。上面代碼在記憶體中的鏡像可由描述：

我們可以看到直接對Paint方法的調用以及通過介面對Paint方法的調用。可見通過介面對方法進行調用需要多出一道轉換工作，因此執行效率不如直接調用。

2、私人方法不能實現介面方法

如果想將介面方法直接實現為私人方法是辦不到的。下面的EditBox的代碼中Paint方法沒有特殊說明，預設為private，導致代碼無法執行：

using System ;interface IControl {   void Paint();}public class EditBox: IControl {   void Paint()    {      Console.WriteLine("Pain method is called!");   }   public void ShowPaint()   {      this.Paint();      ((IControl)this).Paint();   }}class Test {   static void Main()    {      EditBox editbox = new EditBox();       editbox.ShowPaint();   }}

程式在編譯時間將顯示如下編譯錯誤：““EditBox”不會實現介面成員“IControl.Paint()”。“EditBox.Paint()”或者是靜態、非公用的，或者有錯誤的傳回型別。”

為什麼會這樣呢？

這是由於介面規範中的方法預設的存取權限是public，而類中的預設存取權限是default，也就是說private，因此導致許可權範圍收縮，兩者許可權並不相同，所以必須將類的許可權調整為public才可以使上面的代碼得以執行。

3、實現專門的介面方法（1）

代碼如下：

using System ;interface IControl {   void Paint();}public class EditBox: IControl {   void Paint()    {      Console.WriteLine("Pain method is called!");   }   void IControl.Paint()    {      Console.WriteLine("IControl.Pain method is called!");   }   public void ShowPaint()   {      this.Paint();      ((IControl)this).Paint();   }}class Test {   static void Main()    {      EditBox editbox = new EditBox();       editbox.ShowPaint();      //editbox.Paint();      ((IControl)editbox).Paint();   }}

EditBox類擁有一私人Paint方法，但這並不是介面方法的實現（上例已經分析過）。EditBox類中還包含了一“void IControl.Paint()”方法， 是該方法複寫了介面的Paint方法，該方法是私人的（通過IL代碼可以看出）。

注意：“void IControl.Paint()”前不能加任何的修飾限定符號，諸如public、private等，這在C#的文法中是不允許的。該方法反編譯得到的IL代碼如下：

.class public auto ansi beforefieldinit EditBox      extends object      implements IControl{      .......      .method private hidebysig newslot virtual final instance void IControl.Paint() cil managed      {            .override IControl::Paint      }}

程式運行時記憶體中的鏡像可簡化表示為：

程式執行結果如下：

Pain method is called!IControl.Pain method is called!IControl.Pain method is called!

我們之所以可以通過((IControl)editbox).Paint()方法訪問到代碼是因為介面方法Paint是公有的。但是我們不能通過editbox.Paint()方法訪問到代碼是因為EditBox的Paint方法是私人的。 在EditBox內部，通過ShowPaint方法可以同時訪問私人的Paint方法與介面IControl.Paint方法。

4、實現專門的介面方法（2）

如果EditBox中的Pait方法為公有並且同時提供了IControl.Paint方法，程式將是如何啟動並執行呢？代碼如下：

using System ;interface IControl {   void Paint();}public class EditBox: IControl {   public void Paint()    {      Console.WriteLine("Pain method is called!");   }   void IControl.Paint()    {      Console.WriteLine("IControl.Pain method is called!");   }}class Test {   static void Main()    {      EditBox editbox = new EditBox();       editbox.Paint();      ((IControl)editbox).Paint();   }}

程式執行結果如下：

Pain method is called!IControl.Pain method is called!

程式執行時記憶體布局如下：

可見，EditBox中公有的Paint方法並不是介面實現方法，真正的介面實現方法是IControl.Paint，這將導致editbox.Paint()方法與((IControl)editbox).Paint()的執行結果並不一樣。

5、結論

介面方法的實現通常是通過類中的公有方法實現的；

在一些特殊情況下（程式碼後置、一個類實現的兩個介面具有相同的介面方法等），需要專門實現某個介面的方法。

轉載：http://www.cnblogs.com/zhenyulu/articles/377705.html