我应该何时使用接口,何时使用基类?

如果我不想实际定义方法的基本实现,它应该始终是一个接口吗?

如果我有狗和猫的课。为什么我要实现IPet而不是PetBase?我可以理解为ISheds或IBarks(IMakesNoise?)提供接口,因为它们可以逐个宠物放置,但我不知道该为普通宠物使用哪个接口。


当前回答

一个重要的区别是,只能继承一个基类,但可以实现多个接口。因此,如果您绝对确定不需要同时继承不同的基类,那么只需要使用基类。此外,如果你发现你的接口越来越大,那么你应该开始把它分成几个逻辑块来定义独立的功能,因为没有规则规定你的类不能实现所有的功能(或者你可以定义一个不同的接口来继承所有的功能)。

其他回答

以前关于将抽象类用于公共实现的评论无疑是正确的。我还没有看到提到的一个好处是,使用接口可以更容易地实现用于单元测试的模拟对象。如Jason Cohen所描述的那样定义IPet和PetBase,使您能够轻松模拟不同的数据条件,而无需物理数据库的开销(直到您决定是时候测试真实数据为止)。

让我们以Dog和Cat类为例,使用C#进行演示:

狗和猫都是动物,特别是四足哺乳动物(动物太普通了)。让我们假设您有一个抽象类Mammal,用于这两个类:

public abstract class Mammal

此基类可能具有默认方法,例如:

喂养朋友

所有这些都是在两个物种之间或多或少具有相同实现的行为。要定义此项,您需要:

public class Dog : Mammal
public class Cat : Mammal

现在让我们假设还有其他哺乳动物,我们通常会在动物园里看到:

public class Giraffe : Mammal
public class Rhinoceros : Mammal
public class Hippopotamus : Mammal

这仍然有效,因为Feed()和Mate()功能的核心仍然相同。

然而,长颈鹿、犀牛和河马并不是你可以用来做宠物的动物。这就是界面将有用的地方:

public interface IPettable
{
    IList<Trick> Tricks{get; set;}
    void Bathe();
    void Train(Trick t);
}

上述合同的执行在猫和狗之间是不同的;将它们的实现放在抽象类中继承将是一个坏主意。

狗和猫的定义现在应该如下:

public class Dog : Mammal, IPettable
public class Cat : Mammal, IPettable

理论上,您可以从更高的基类重写它们,但本质上,接口允许您只将所需的内容添加到类中,而不需要继承。

因此,由于您通常只能从一个抽象类继承(在大多数静态类型的OO语言中,即……例外包括C++),但能够实现多个接口,因此它允许您严格按照需要构造对象。

除了那些提到IPet/PetBase实现的注释之外,在某些情况下,提供访问器帮助器类可能非常有价值。

IPet/PetBase风格假设您有多个实现,从而增加了PetBase的价值,因为它简化了实现。然而,如果您有多个客户端,则提供一个类帮助来帮助使用接口,可以通过使接口更容易使用来降低成本。

接口应较小。真的很小。如果你真的要分解你的对象,那么你的接口可能只包含一些非常具体的方法和财产。

抽象类是快捷方式。PetBase的所有衍生产品都有你可以编写一次代码并完成的东西吗?如果是的话,那么是抽象类的时候了。

抽象类也是有限的。虽然它们为您提供了生成子对象的绝佳捷径,但任何给定对象只能实现一个抽象类。很多时候,我发现这是抽象类的局限性,这也是我使用大量接口的原因。

抽象类可以包含多个接口。您的PetBase抽象类可以实现IPet(宠物有主人)和IDigestion(宠物吃,或者至少它们应该吃)。然而,PetBase可能不会实施IMammal,因为并非所有宠物都是哺乳动物,也并非所有哺乳动物都是宠物。您可以添加一个扩展PetBase的MammalPetBase并添加IMammal。FishBase可以有PetBase并添加IFish。IFish将使用ISwim和IUnderwaterBreaker作为接口。

是的,对于简单的示例来说,我的示例非常复杂,但这是接口和抽象类如何协同工作的一部分。

我建议尽可能使用组合而不是继承。使用接口,但对基本实现使用成员对象。这样,您可以定义一个工厂,该工厂构造对象以某种方式运行。如果要更改行为,则创建一个新的工厂方法(或抽象工厂),以创建不同类型的子对象。

在某些情况下,如果所有可变行为都在帮助对象中定义,那么您可能会发现主对象根本不需要接口。

因此,您可能会得到一个带有IFurBehavior参数的宠物,而不是IPet或PetBase。IFurBehavior参数由PetFactory的CreateDog()方法设置。shed()方法调用的就是这个参数。

如果你这样做,你会发现你的代码更加灵活,你的大多数简单对象都处理非常基本的系统范围行为。

即使在多种继承语言中,我也推荐这种模式。