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

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)。

其他回答

别太担心。很多开发人员很少需要编写接口。您将经常使用. net框架中可用的接口,但如果您觉得没有必要在短时间内编写一个接口,这也没什么好奇怪的。

我经常给别人的例子是,如果你有一个帆船职业和一个毒蛇职业。它们分别继承了Boat类和Car类。现在假设您需要遍历所有这些对象并调用它们的Drive()方法。你也可以编写如下代码:

if(myObject is Boat)
    ((Boat)myObject).Drive()
else
    if (myObject is Car)
        ((Car)myObject).Drive()

这样写会简单得多:

((IDrivable)myObject).Drive()

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)。

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。

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。

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。