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!


当前回答

扩展一下Larsenal所说的。接口是所有实现类都必须遵循的契约。因此,您可以使用一种称为契约编程的技术。这允许您的软件变得独立于实现。

其他回答

我偶尔也会使用接口,下面是我最新的用法(名称已经概括了):

我在WinForm上有一堆需要将数据保存到业务对象的自定义控件。一种方法是分别调用每个控件:

myBusinessObject.Save(controlA.Data);
myBusinessObject.Save(controlB.Data);
myBusinessObject.Save(controlC.Data);

这个实现的问题是,每当我添加一个控件,我必须进入我的“保存数据”方法,并添加新的控件。

我改变了我的控件来实现一个ISaveable接口,它有一个方法SaveToBusinessObject(…),所以现在我的“保存数据”方法只是通过控件迭代,如果它发现一个是ISaveable,它调用SaveToBusinessObject。所以现在当需要一个新的控件时,所有人要做的就是在该对象中实现ISaveable(并且永远不要触及其他类)。

foreach(Control c in Controls)
{
  ISaveable s = c as ISaveable;

  if( s != null )
      s.SaveToBusinessObject(myBusinessObject);
}

接口通常未被意识到的好处是本地化修改。定义之后,您很少会更改应用程序的整体流程,但通常会在细节级别上进行更改。当您将细节保存在特定对象中时,ProcessA中的更改将不会影响ProcessB中的更改。(基类也有这个好处。)

编辑:另一个好处是行动的专一性。就像在我的例子中,我所要做的就是保存数据;我不关心它是什么类型的控件,或者它是否可以做任何其他事情——我只想知道我是否可以保存控件中的数据。它使我的保存代码非常清晰——没有检查它是否为文本、数字、布尔值或任何东西,因为自定义控件处理所有这些。

一个代码示例(结合了Andrew的代码和我的额外的关于“接口的目的是什么”的代码),也说明了为什么在不支持多重继承的语言(c#和java)上接口而不是抽象类:

interface ILogger
{
    void Log();
}
class FileLogger : ILogger
{
    public void Log() { }
}
class DataBaseLogger : ILogger
{
    public void Log() { }
}
public class MySpecialLogger : SpecialLoggerBase, ILogger
{
    public void Log() { }
}

注意,FileLogger和DataBaseLogger不需要接口(可以是Logger的抽象基类)。但是考虑到您需要使用第三方记录器,它迫使您使用基类(假设它公开了您需要使用的受保护的方法)。由于语言不支持多重继承,您将无法使用抽象基类方法。

底线是:尽可能使用接口来获得代码的额外灵活性。您的实现不那么受约束,因此它能更好地适应变化。

假设你正在制作一款第一人称射击游戏。玩家有多种枪可供选择。

我们可以有一个接口Gun,它定义了函数shoot()。

我们需要不同的子类枪类,即霰弹枪狙击手等。

ShotGun implements Gun{
    public void shoot(){
       \\shotgun implementation of shoot.
    } 
}

Sniper implements Gun{
    public void shoot(){
       \\sniper implementation of shoot.
    } 
}

射击类

射手把所有的枪都装在他的盔甲里。让我们创建一个List来表示它。

List<Gun> listOfGuns = new ArrayList<Gun>();

射手在需要时使用switchGun()函数循环使用他的枪。

public void switchGun(){
    //code to cycle through the guns from the list of guns.
    currentGun = //the next gun in the list.
}

我们可以使用上面的函数设置当前的Gun,当调用fire()时,简单地调用shoot()函数。

public void fire(){
    currentGun.shoot();
}

shoot函数的行为将根据Gun接口的不同实现而有所不同。

结论

当一个类函数依赖于来自另一个类的函数时,创建一个接口,而另一个类根据实现的类的实例(对象)改变其行为。

例如,Shooter类的fire()函数期望枪械(Sniper, ShotGun)实现shoot()函数。 所以如果我们换枪开火。

shooter.switchGun();
shooter.fire();

我们已经改变了fire()函数的行为。

假设你想要模拟当你试图睡觉时可能发生的烦恼。

接口前的模型

class Mosquito {
    void flyAroundYourHead(){}
}

class Neighbour{
    void startScreaming(){}
}

class LampJustOutsideYourWindow(){
    void shineJustThroughYourWindow() {}
}

正如你清楚地看到的,当你试图睡觉时,许多“事情”都可能令人讨厌。

使用没有接口的类

但是在使用这些类时,我们遇到了一个问题。他们毫无共同之处。您必须分别调用每个方法。

class TestAnnoyingThings{
    void testAnnoyingThinks(Mosquito mosquito, Neighbour neighbour, LampJustOutsideYourWindow lamp){
         if(mosquito != null){
             mosquito.flyAroundYourHead();
         }
         if(neighbour!= null){
             neighbour.startScreaming();
         }
         if(lamp!= null){
             lamp.shineJustThroughYourWindow();
         }
    }
}

带有接口的模型

为了克服这个问题,我们可以引入一个iterface

interface Annoying{
   public void annoy();

}

并在类中实现它

class Mosquito implements Annoying {
    void flyAroundYourHead(){}

    void annoy(){
        flyAroundYourHead();
    }
}

class Neighbour implements Annoying{
    void startScreaming(){}

    void annoy(){
        startScreaming();
    }
}

class LampJustOutsideYourWindow implements Annoying{
    void shineJustThroughYourWindow() {}

    void annoy(){
        shineJustThroughYourWindow();
    }
}

接口使用

这将使这些类的使用更容易

class TestAnnoyingThings{
    void testAnnoyingThinks(Annoying annoying){
        annoying.annoy();
    }
}

我喜欢军队的比喻。

中士不在乎你是软件开发人员、音乐家还是律师。 你被当作士兵对待。

对于中士来说,不去操心与他一起工作的人的具体细节更容易, 把每个人都当作抽象的士兵(…如果他们表现得不像孩子,就要惩罚他们)。

人们像士兵一样行动的能力被称为多态性。

接口是帮助实现多态的软件结构。

为了实现简单,需要抽象细节,这就是你问题的答案。

Polymorphism, which etymologically means "many forms," is the ability to treat an object of any subclass of a base class as if it were an object of the base class. A base class has, therefore, many forms: the base class itself, and any of its subclasses. (..) This makes your code easier for you to write and easier for others to understand. It also makes your code extensible, because other subclasses could be added later to the family of types, and objects of those new subclasses would also work with the existing code.