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

我有一个粗略的经验法则

功能:可能在所有部分都不同:界面。

数据和功能,部分基本相同,部分不同:抽象类。

数据和功能,实际工作,如果只进行了轻微的修改:普通(具体)类

数据和功能,没有计划的更改:带有最终修饰符的普通(具体)类。

数据,可能还有功能:只读:枚举成员。

这是非常粗略和准备好的,并且根本没有严格定义,但是有一个范围是从所有内容都要更改的接口到所有内容都像只读文件一样固定的enums。

其他回答

胡安,

我喜欢将接口视为一种描述类的方式。一个特定的犬类,比如约克郡梗,可能是母犬类的后代,但它也执行IFurry、IStubby和IYippieDog。所以类定义了类是什么,但接口告诉了我们关于它的事情。

这样做的好处是,例如,它允许我收集所有的IYippieDog,并将它们放入我的海洋收藏。因此,现在我可以跨越一组特定的对象,找到符合我所关注的标准的对象,而不必过于仔细地检查类。

我发现接口确实应该定义类的公共行为的子集。如果它为实现的所有类定义了所有公共行为,那么它通常不需要存在。他们没有告诉我任何有用的东西。

但这种想法与每个类都应该有一个接口的想法背道而驰,您应该编写接口代码。这很好,但最终会有很多一对一的类接口,这会让事情变得混乱。我知道这样做并不需要花费任何费用,现在你可以轻松地交换东西。然而,我发现我很少这样做。大多数时候,我只是在原地修改现有的类,如果该类的公共接口需要更改,我会遇到完全相同的问题,但我现在必须在两个地方更改它。

所以,如果你像我一样思考,你肯定会说《猫和狗》是IPettable的。这是一个符合两者的特征。

但另一个问题是,它们是否应该有相同的基类?问题是,它们是否需要被广泛地视为同一事物。当然,它们都是动物,但这是否符合我们将如何一起使用它们。

假设我想收集所有动物类并将它们放在我的方舟容器中。

或者它们需要是哺乳动物吗?也许我们需要某种跨动物挤奶工厂?

他们甚至需要联系在一起吗?仅仅知道它们都是IPettable就足够了吗?

当我真的只需要一个类时,我常常会感到想要派生出一个完整的类层次结构。我做这件事是为了期待有一天我可能会需要它,但通常我从来不会这样做。即使我做了,我通常也会发现我必须做很多事情来修复它。这是因为我创建的第一个类不是狗,我没有那么幸运,而是鸭嘴兽。现在,我的整个类层次结构都基于这个奇怪的案例,我有很多浪费的代码。

你可能还会发现,并不是所有的猫都是IPettable的(比如那个无毛的猫)。现在您可以将该接口移动到所有适合的派生类。你会发现,突然之间,猫不再是PettableBase的产物,这是一个小得多的变化。

我有一个粗略的经验法则

功能:可能在所有部分都不同:界面。

数据和功能,部分基本相同,部分不同:抽象类。

数据和功能,实际工作,如果只进行了轻微的修改:普通(具体)类

数据和功能,没有计划的更改:带有最终修饰符的普通(具体)类。

数据,可能还有功能:只读:枚举成员。

这是非常粗略和准备好的,并且根本没有严格定义,但是有一个范围是从所有内容都要更改的接口到所有内容都像只读文件一样固定的enums。

当我第一次开始学习面向对象编程时,我犯了一个简单的、可能也是常见的错误,即使用继承来共享公共行为——即使这种行为对对象的本质来说并不重要。

为了进一步建立这个问题中经常使用的例子,有很多东西都是可拍的——女朋友、汽车、毛毯所以我可能有一个Petable类提供了这种常见的行为,以及从中继承的各种类。

然而,可拍不是这些物体的本质的一部分。还有很多更重要的概念对他们的天性至关重要——女朋友是人,汽车是陆地车辆,猫是哺乳动物。。。

行为应该首先被分配给接口(包括类的默认接口),并且只有当它们(a)对于作为更大类的子集的一大群类来说是公共的时,才应该被提升为基类——在相同的意义上,“猫”和“人”是“哺乳动物”的子集。

问题是,当你比我一开始更了解面向对象设计之后,你通常会自动完成这项工作,甚至不用考虑它。因此,“代码到接口,而不是抽象类”这句话的真实性变得如此明显,你很难相信任何人都会不厌其烦地说出它,并开始尝试将其他含义解读到其中。

我想补充的另一点是,如果一个类是纯抽象的-没有非抽象的、非继承的成员或方法暴露给子级、父级或客户端-那么为什么它是一个类?它可以被替换,在某些情况下被接口替换,在其他情况下被Null替换。

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。

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。