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

继承还有其他优点,例如变量能够保存父类或继承类的对象(无需将其声明为泛型,如“object”)。

例如,在.NET WinForms中,大多数UI组件都是从System.Windows.Forms.Control派生的,因此声明为的变量可以“容纳”几乎所有UI元素,无论是按钮、ListView还是其他元素。当然,现在你不能访问项目的所有财产或方法,但你可以拥有所有基本的东西——这可能很有用。

用你自己的判断,要聪明。不要总是照别人(像我)说的做。你会听到“更喜欢接口而不是抽象类”,但这取决于实际情况。这取决于班级。

在上面提到的情况下,我们有一个对象层次结构,接口是一个好主意。接口有助于处理这些对象的集合,在实现服务时也有助于使用层次结构中的任何对象。您只需定义一个用于处理层次结构中的对象的契约。

另一方面,当您实现一组共享公共功能的服务时,您可以将公共功能分离为一个完整的单独类,也可以将其移动到一个公共基类中,并使其抽象化,以便没有人可以实例化基类。

还要考虑如何随时间推移支持抽象。接口是固定的:您将一个接口作为任何类型都可以实现的一组功能的契约发布。基类可以随着时间的推移而扩展。这些扩展成为每个派生类的一部分。

在Submain.NET编码指南中很好地解释了接口上基类的情况:

基类与接口接口类型是部分值的描述,可能受许多对象类型支持。使用基类而不是接口只要可能。从版本控制透视,类更灵活而不是接口。有了课,你可以发布版本1.0,然后发布版本2.0向类中添加新方法。只要该方法不是抽象的,任何现有派生类都将继续功能不变。因为接口不支持实现继承应用于类的模式不适用于接口。添加方法与接口等效向基中添加抽象方法班实现接口将中断,因为类不实现新方法。接口适用于以下情况:几个不相关的类希望支持该协议。这些类已经建立了基类(对于实例一些是用户界面(UI)控件,一些是XMLWeb服务)。聚合不合适或不可行。在所有其他情况,类继承是更好的模型。

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。

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)。