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。
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
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。
其他回答
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。
通常,您应该喜欢接口而不是抽象类。使用抽象类的一个原因是,如果在具体类之间有共同的实现。当然,您仍然应该声明一个接口(IPet),并让一个抽象类(PetBase)实现该接口。使用小的、不同的接口,您可以使用多个来进一步提高灵活性。接口允许最大限度的灵活性和跨边界类型的可移植性。当跨越边界传递引用时,始终传递接口而不是具体类型。这允许接收端确定具体实施,并提供最大的灵活性。当以TDD/BDD方式编程时,这是绝对正确的。
“四人帮”在他们的书中说:“因为继承将子类暴露于其父类实现的细节,所以人们常说‘继承破坏了封装’。”。我相信这是真的。
基类的继承者应该具有“is a”关系。接口表示“实现”关系。因此,只有在继承者将维护关系时才使用基类。
这取决于您的要求。如果IPet足够简单,我更愿意实现它。否则,如果PetBase实现了大量您不想复制的功能,那么就试试看。
实现基类的缺点是需要重写(或新的)现有方法。这使它们成为虚拟方法,这意味着您必须小心如何使用对象实例。
最后,.NET的单一继承让我很头疼。一个天真的例子:假设你正在创建一个用户控件,那么你就继承了UserControl。但是,现在你被禁止继承PetBase。这迫使您重新组织,例如创建PetBase类成员。
我发现Interface>Abstract>Concrete的模式适用于以下用例:
1. You have a general interface (eg IPet)
2. You have a implementation that is less general (eg Mammal)
3. You have many concrete members (eg Cat, Dog, Ape)
抽象类定义了具体类的默认共享属性,但实施了接口。例如:
public interface IPet{
public boolean hasHair();
public boolean walksUprights();
public boolean hasNipples();
}
现在,由于所有的哺乳动物都有毛发和乳头(AFAIK,我不是动物学家),我们可以将其纳入抽象基类
public abstract class Mammal() implements IPet{
@override
public walksUpright(){
throw new NotSupportedException("Walks Upright not implemented");
}
@override
public hasNipples(){return true}
@override
public hasHair(){return true}
然后具体的类仅仅定义了他们直立行走。
public class Ape extends Mammal(){
@override
public walksUpright(return true)
}
public class Catextends Mammal(){
@override
public walksUpright(return false)
}
当有很多具体的类时,这种设计是很好的,并且您不希望维护样板只是为了编程到接口。如果向接口中添加了新方法,则会破坏所有生成的类,因此您仍然可以获得接口方法的优势。
在这种情况下,抽象也可以是具体的;然而,抽象的名称有助于强调这种模式正在被使用。