跟小靜讀CLR via C#（17）–介面

CLR不允許繼承多個基類，但是可以繼承多個介面。凡是能使用具名介面類型的執行個體的地方，都能使用實現了介面的一個類型的執行個體。 介面是對一組方法簽名進行了統一命名，但不提供任何實現，而具體類則必須為繼承的全部介面提供實現。

1. 定義介面

介面是用interface關鍵字定義對一組方法簽名，介面名稱一般以字母I開頭；而且還可以為介面定義事件、索引器和屬性，但禁止定義構造器和執行個體欄位，也不能構造任何靜態成員。例如：

public interface IShout
{
    public IShout();//×Error Interfaces cannot contain constructors
    static void Shout1();//×Error The modifier 'static' is not valid for this item
    void Shout();
    string Name { get; set; }
}

2. 介面方法

具體的類繼承介面後要為介面中定義的方法提供實現。我們首先定義一個介面，然後再定義類來實現該介面。

public interface IIntroduce
     {
         void Shout();
         void Description();
     }

介面方法，即具體類中實現介面中定義的方法，它的實現要注意幾點：

• 介面方法必須是Public；
• CLR要求將介面方法標記為virtual，否則編譯器會自動標籤為virtual和sealed。

public class Animal : IIntroduce
    {
        public void Shout()                     //介面方法為標記為virtual
        {
            Console.WriteLine("Animal Shout.");
        }
        public virtual void Description()  //介面方法標記為virtual
        {
            Console.WriteLine("Animal Description.");
        }
    }

查看IL代碼：

  

 

• 衍生類別可以使用New關鍵字為介面提供自己的實現。

public class Dog : Animal
   {
       public override void Description()//重寫基類的介面方法
       {
           Console.WriteLine("Dog Description!");
       }
   }

   public class Cat : Animal, IIntroduce
   {
       public override void Description()//重寫基類的介面方法
       {
           Console.WriteLine("Cat Description!");
       }
       new public void Shout()//重新實現介面方法
       {
           Console.WriteLine("Cat Shout.");
       }
   }

3. 明確介面實作

實現介面有隱式實現和顯式實現兩種方式。當多個介面中包含名稱和簽名都相同的方法時，要使用顯示介面方法實現。

   public interface IDemo1
   {
       void Func();
   }
   public interface IDemo2
   {
       void Func();
   }
   public class Demo : IDemo1, IDemo2
   {
       public void Func()
       {
           Console.WriteLine("Demo.Func()");
       }
       void IDemo1.Func()
       {
           Console.WriteLine("IDemo1.Func()");
       }
       void IDemo2.Func()
       {
           Console.WriteLine("IDemo2.Func()");
       }
   }

class Program
   {
       static void Main(string[] args)
       {
           Demo demo = new Demo();
           demo.Func();//調用Demo類中的公用方法Func()
           ((IDemo1)demo).Func(); //顯式調用IDemo1中的Func()
           ((IDemo2)demo).Func(); //顯式調用IDemo2中的Func()
           Console.Read();
       }
   }

調用結果：

明確介面實作要注意：

• 不允許指定訪問性，如Public等；查看中繼資料時會發現它自動標籤為Private。
• 不能標記為virtual。
• 顯式介面應該謹慎使用，因為實值型別的執行個體在轉型為介面時會發生裝箱，而且顯式介面方法不能被衍生類別繼承。

4.泛型介面

FCL提供了很多現成的介面如IComparable，同時提供了其泛型介面形式IComparable<T>.這樣做能夠編譯時間就檢測類型從而提高了型別安全，而且減少了參數向object類型轉換的裝箱拆箱操作，提高了效能。

int x = 1;

IComparable y = "2";

y.CompareTo(x); //編譯通過，執行階段錯誤
IComparable<int> z = 3;
z.CompareTo(x); //編譯通過，運行通過

5. 基類vs介面

• 如果存在IS-A關係使用基類，存在CAN-DO關係，使用介面。
• 基類實現較容易一些，基類提供的功能衍生類別一般稍作改動即可；而介面方法則要實現所有成員。
• 版本控制：向基類添加新方法後衍生類別可以直接使用；向介面添加新方法後需要修改原始碼並重新編譯。

 

 

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