在我的开发学习中,我觉得我必须学习更多关于接口的知识。
我经常读到它们,但我似乎无法理解它们。
我读过这样的例子:动物基类,IAnimal接口的东西,如“Walk”,“Run”,“GetLegs”等-但我从来没有工作过,觉得“嘿,我应该在这里使用接口!”
我错过了什么?为什么这个概念对我来说这么难理解!我只是害怕这样一个事实,我可能从来没有意识到一个具体的需要-主要是由于一些缺失的理解他们!这让我觉得我作为一名开发人员缺少了一些东西!如果有人有过这样的经历,并取得了突破,我会很感激一些关于如何理解这个概念的建议。谢谢你!
把接口想象成一个契约。这是一种说法,“这些类应该遵循这些规则。”
所以在IAnimal的例子中,它是一种说,“我必须能够在实现IAnimal的类上调用Run, Walk等。”
为什么这个有用?您可能希望构建一个函数,该函数依赖于必须能够在对象上调用Run和Walk这一事实。你可以有以下内容:
public void RunThenWalk(Monkey m) {
m.Run();
m.Walk();
}
public void RunThenWalk(Dog d) {
d.Run();
d.Walk();
}
... 对所有你知道能跑能走的物体重复这一步骤。然而,在你的IAnimal接口中,你可以像下面这样定义函数:
public void RunThenWalk(IAnimal a) {
a.Run();
a.Walk();
}
通过根据接口编程,您实际上是信任类来实现接口的目的。所以在我们的例子中,想法是“我不在乎他们怎么跑和走,只要他们能跑和走。”只要他们履行协议,我的RunThenWalk就有效。它在不了解任何其他课程的情况下运行得很好。”
在这个相关的问题上也有很好的讨论。
一些非编程示例可能帮助您了解接口在编程中的适当使用。
There's an interface between electrical devices and the electricity network - it's the set of conventions about the shape of the plugs and sockets and the voltages/currents across them. If you want to implement a new electrical device, as long as your plug follows the rules it will be able to get services from the network. This makes extensibility very easy and removes or lowers the costs of coordination: you don't have to notify the electricity provider about how your new device works and come to a separate agreement about how to plug your new device into the network.
各国都有标准的铁路轨距。这使得铺设铁轨的工程公司和建造在这些铁轨上运行的列车的工程公司之间实现了分工,并使铁路公司有可能在不重新设计整个系统的情况下更换和升级列车。
The service a business presents to a client can be described as an interface: a well defined interface emphasises the service and hides the means. When you put a letter in a mailbox, you expect the postal system to deliver the letter within a given time but you have no expectations about how the letter is delivered: you don't need to know, and the postal service has the flexibility to choose the means of delivery that best meets the requirements and current circumstances. An exception to this is the ability of customers to choose airmail - that's not the kind of interface a modern computer programmer would have designed, since it reveals too much of the implementation.
来自自然的例子:我不太喜欢eats(), makesSound(), moves()等例子。它们确实描述了行为,这是正确的,但它们没有描述交互以及它们是如何被启用的。在自然界中,使相互作用成为可能的界面的一个明显的例子是与繁殖有关的,例如一朵花为蜜蜂提供了一个特定的界面,以便授粉能够发生。
把接口想象成一个契约。这是一种说法,“这些类应该遵循这些规则。”
所以在IAnimal的例子中,它是一种说,“我必须能够在实现IAnimal的类上调用Run, Walk等。”
为什么这个有用?您可能希望构建一个函数,该函数依赖于必须能够在对象上调用Run和Walk这一事实。你可以有以下内容:
public void RunThenWalk(Monkey m) {
m.Run();
m.Walk();
}
public void RunThenWalk(Dog d) {
d.Run();
d.Walk();
}
... 对所有你知道能跑能走的物体重复这一步骤。然而,在你的IAnimal接口中,你可以像下面这样定义函数:
public void RunThenWalk(IAnimal a) {
a.Run();
a.Walk();
}
通过根据接口编程,您实际上是信任类来实现接口的目的。所以在我们的例子中,想法是“我不在乎他们怎么跑和走,只要他们能跑和走。”只要他们履行协议,我的RunThenWalk就有效。它在不了解任何其他课程的情况下运行得很好。”
在这个相关的问题上也有很好的讨论。
它解决了一个具体的问题:
你有a b c d四种不同类型。在你的代码中,你可以这样写:
a.Process();
b.Process();
c.Process();
d.Process();
为什么不让他们实现IProcessable呢
List<IProcessable> list;
foreach(IProcessable p in list)
p.Process();
当你添加50种类型的类,它们都做同样的事情时,这种伸缩性会更好。
另一个具体问题是:
你有没有看过System.Linq.Enumerable?它定义了大量的扩展方法,可以对实现IEnumerable的任何类型进行操作。因为任何实现IEnumerable的东西基本上都在说“我支持无序foreach类型模式中的迭代”,所以你可以为任何可枚举类型定义复杂的行为(Count、Max、Where、Select等)。
As several people have probably already answered, interfaces can be used to enforce certain behaviors between classes that will not implement those behaviors the same way. So by implementing an interface you are saying that your class has the behavior of the interface. The IAnimal interface would not be a typical interface because Dog, Cat, Bird, etc. classes are types of animals, and should probably extend it, which is a case of inheritance. Instead, an interface would be more like animal behavior in this case, such as IRunnable, IFlyable, ITrainable, etc.
接口有很多好处,其中一个关键就是可插拔性。例如,声明一个具有List参数的方法将允许传入实现List接口的任何东西,允许开发人员在以后删除和插入不同的列表,而不必重写大量代码。
您可能永远不会使用接口,但如果您正在从头开始设计一个项目,特别是某种类型的框架,您可能会想要熟悉它们。
我建议大家阅读Coad、Mayfield和Kern撰写的《Java设计》中关于接口的章节。它们比一般的介绍性文本解释得好一点。如果你不使用Java,你可以只阅读本章的开头,主要是一些概念。