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

通过def,接口提供了一个与其他代码通信的层。默认情况下,类的所有公共财产和方法都实现隐式接口。我们也可以将接口定义为一个角色,当任何类都需要扮演这个角色时,它必须实现它,根据实现它的类,给它不同的实现形式。oops的两个概念!!!

其他回答

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。

在这篇Java World文章中对其进行了很好的解释。

就我个人而言,我倾向于使用接口来定义接口,即系统设计中指定如何访问某些内容的部分。

我会有一个类实现一个或多个接口,这并不罕见。

抽象类是我用来做其他事情的基础。

以下是上述文章JavaWorld.com文章的摘录,作者Tony Sintes,2001年4月20日


接口与抽象类选择接口和抽象类不是一个非此即彼的命题。如果你需要改变你的设计,让它成为一个界面。然而,您可能有提供一些默认行为的抽象类。抽象类是应用程序框架中的优秀候选者。抽象类允许您定义一些行为;它们迫使您的子类提供其他子类。例如,如果您有一个应用程序框架,抽象类可以提供默认服务,如事件和消息处理。这些服务允许应用程序插入应用程序框架。但是,有些特定于应用程序的功能只有您的应用程序才能执行。此类功能可能包括启动和关闭任务,这些任务通常依赖于应用程序。因此,抽象基类可以声明抽象的关闭和启动方法,而不是试图定义该行为本身。基类知道它需要这些方法,但抽象类让您的类承认它不知道如何执行这些操作;它只知道它必须发起行动。当需要启动时,抽象类可以调用启动方法。当基类调用此方法时,Java调用子类定义的方法。许多开发人员忘记了定义抽象方法的类也可以调用该方法。抽象类是创建计划继承层次结构的极好方法。对于类层次结构中的非叶类,它们也是一个很好的选择。类与接口

有人说你应该用接口来定义所有的类,但我认为这个建议有点极端。当我看到设计中的某些内容会频繁更改时,我会使用接口。

例如,Strategy模式允许您在程序中交换新的算法和过程,而不改变使用它们的对象。媒体播放器可能知道如何播放CD、MP3和wav文件。当然,您不希望将这些回放算法硬编码到播放器中;这将使添加像AVI这样的新格式变得困难。此外,您的代码将充斥着无用的case语句。为了增加伤害,您需要在每次添加新算法时更新这些案例陈述。总而言之,这不是一种非常面向对象的编程方式。使用Strategy模式,您可以简单地将算法封装在对象后面。如果这样做,您可以随时提供新的媒体插件。让我们将插件类称为MediaStrategy。该对象将有一个方法:playStream(流)。所以为了添加一个新的算法,我们只需扩展我们的算法类。现在,当程序遇到新的媒体类型时,它只是将流的播放委托给我们的媒体策略。当然,您需要一些管道来正确实例化所需的算法策略。这是一个使用界面的好地方。我们使用了Strategy模式,它清楚地表明设计中的一个位置将发生变化。因此,您应该将策略定义为一个接口。当您希望某个对象具有某种类型时,通常应该支持接口而不是继承;在本例中为MediaStrategy。依赖类型标识的继承是危险的;它将您锁定到特定的继承层次结构中。Java不允许多重继承,因此您不能扩展能够为您提供有用实现或更多类型标识的内容。

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。

感谢Jon Limjap的回答,但我想为接口和抽象基类的概念添加一些解释

接口类型与抽象基类

改编自Pro C#5.0和.NET 4.5 Framework书籍。

接口类型似乎与抽象基类非常相似。回忆起当类被标记为抽象时,它可以定义任意数量的抽象成员来提供所有派生类型的多态接口。然而,即使类确实定义了一组抽象成员,还可以自由定义任意数量的构造函数、字段数据、非抽象成员(使用另一方面,接口只包含抽象成员定义。抽象父类建立的多态接口有一个主要限制因为只有派生类型支持抽象父级定义的成员。然而,在更大范围内软件系统,开发多个没有共同父级的类层次结构是非常常见的超出System.Object。假定抽象基类中的抽象成员仅适用于派生类型,我们无法在不同的层次结构中配置类型以支持相同的多态性界面例如,假设您定义了以下抽象类:

public abstract class CloneableType
{
// Only derived types can support this
// "polymorphic interface." Classes in other
// hierarchies have no access to this abstract
// member.
   public abstract object Clone();
}

给定此定义,只有扩展CloneableType的成员才能支持Clone()方法如果创建一组不扩展此基类的新类,则无法获得多态界面。此外,您可能还记得C#不支持类的多重继承。因此,如果您想创建一辆小型货车,它是一辆汽车,并且是一种可克隆类型,那么您无法做到:

// Nope! Multiple inheritance is not possible in C#
// for classes.
public class MiniVan : Car, CloneableType
{
}

正如您所猜测的,接口类型起到了拯救作用。定义接口后,可以可以由任何类或结构、任何层次结构、任何命名空间或任何程序集中实现(用任何.NET编程语言编写)。正如您所看到的,接口是高度多态的。考虑System命名空间中定义的名为ICloneable的标准.NET接口。这接口定义了一个名为Clone()的方法:

public interface ICloneable
{
object Clone();
}

另一个要记住的选项是使用“has-a”关系,也就是“以”或“组合的方式实现”。有时这是一种比使用“is-a”继承更干净、更灵活的结构方式。

从逻辑上说,狗和猫都“拥有”一只宠物可能不太合理,但它避免了常见的多重继承陷阱:

public class Pet
{
    void Bathe();
    void Train(Trick t);
}

public class Dog
{
    private Pet pet;

    public void Bathe() { pet.Bathe(); }
    public void Train(Trick t) { pet.Train(t); }
}

public class Cat
{
    private Pet pet;

    public void Bathe() { pet.Bathe(); }
    public void Train(Trick t) { pet.Train(t); }
}

是的,这个例子表明,在以这种方式做事时存在大量的代码重复和缺乏优雅。但我们也应该意识到,这有助于保持狗和猫与宠物类的分离(因为狗和猫不能访问宠物的私人成员),并为狗和猫从其他东西(可能是哺乳动物类)继承留下了空间。

当不需要私人访问并且您不需要使用通用的宠物参考/指针来参考狗和猫时,合成是最好的。接口为您提供了通用的引用功能,可以帮助减少代码的冗长,但当组织不好时,它们也会使事情变得模糊。当您需要私人成员访问时,继承是有用的,在使用它时,您将致力于将您的狗和猫类与您的宠物类高度耦合,这是一个巨大的成本。

在继承、组合和接口之间,没有一种方法总是正确的,考虑如何协调地使用这三种选项是有帮助的。在这三个选项中,继承通常是最不常用的选项。