我最近接受了两次电话采访,被问及接口类和抽象类之间的区别。我已经解释了我能想到的每一个方面,但似乎他们在等我提一些具体的事情,我不知道是什么。

根据我的经验,我认为以下是正确的。如果我遗漏了一个要点,请告诉我。

接口:

接口中声明的每个方法都必须在子类中实现。接口中只能存在事件、委托、财产(C#)和方法。一个类可以实现多个接口。

抽象类:

子类只能实现抽象方法。抽象类可以具有具有实现的普通方法。除了事件、委托、财产和方法之外,抽象类还可以有类变量。由于C#中不存在多重继承,一个类只能实现一个抽象类。

在这之后,面试官提出了一个问题:“如果你有一个只有抽象方法的抽象类呢?这和接口有什么不同?”我不知道答案,但我认为这是上面提到的继承,对吧?另一位面试官问我,“如果你在接口中有一个公共变量,那会和抽象类中有什么不同?”我坚持认为你不能在接口中使用公共变量。我不知道他想听什么,但他也不满意。

另请参阅:

何时使用接口而不是抽象类,反之亦然接口与抽象类如何决定使用抽象类和接口?接口和抽象类之间的区别是什么?


当前回答

当然,理解OOP中接口和抽象类的行为(以及语言如何处理它们)很重要,但我认为理解每个术语的确切含义也很重要。你能想象if命令不能完全按照这个词的意思工作吗?此外,实际上,一些语言正在减少,甚至更多地减少界面和抽象之间的差异。。。如果碰巧有一天这两个术语几乎相同,那么至少你可以定义它们中的任何一个应该用于何处(以及为什么)。

如果你阅读一些字典和其他字体,你可能会发现同一个词有不同的含义,但有一些共同的定义。我认为我在这个网站上找到的这两个意思真的非常好,非常适合。

接口:

使分离的、有时不相容的元素能够有效协调的事物或环境。

摘要:

集中于自身的东西,集中于任何更广泛或更普遍的事物或若干事物的本质;本质

例子:

你买了一辆车,它需要燃料。

你的汽车模型是XYZ,属于ABC类型,所以它是一辆具体的汽车,一辆汽车的具体实例。汽车不是实物。事实上,它是一组抽象的标准(质量)来创建特定的对象。简而言之,Car是一个抽象的类,它是“集中于自身的任何更广泛或更一般的东西的本质”。

应使用符合汽车手册规格的唯一燃油来加注汽车油箱。实际上,没有什么可以限制您添加任何燃油,但发动机只能在指定的燃油下正常工作,因此最好遵循其要求。该要求表示,与其他同类ABC汽车一样,该公司接受一套标准燃油。

在面向对象的视图中,ABC类型的燃料不应该被声明为一个类,因为没有特定类型的汽车的具体燃料。尽管您的汽车可以接受抽象类别燃油或车辆燃油,但您必须记住,您现有的车辆燃油中只有一部分符合规范,即满足汽车手册要求的燃油。简而言之,他们应该实现ABCGenreFuel接口,该接口“……使独立的、有时不兼容的元素能够有效地协调”。

补遗

此外,我认为你应该记住class这个词的含义,它是(来自前面提到的同一个网站):

类别:

一群人或事物由于共同的属性、特征、品质或特点而被视为组成一个群体;友善的

这样,类(或抽象类)不应只表示公共属性(如接口),而是表示具有公共属性的某种组。接口不需要表示一种。它必须表示公共属性。通过这种方式,我认为类和抽象类可以用来表示不应该经常改变其方面的事物,比如人类是哺乳动物,因为它代表了某些种类。种类不应该经常改变自己。

其他回答

虽然您的问题表明它是针对“通用OO”的,但它似乎真正关注的是.NET对这些术语的使用。

在.NET中(类似于Java):

接口可以没有状态或实现实现接口的类必须提供该接口的所有方法的实现抽象类可以包含状态(数据成员)和/或实现(方法)抽象类可以在不实现抽象方法的情况下继承(尽管这样的派生类本身是抽象的)接口可能是多继承的,抽象类可能不是(这可能是接口与abtract类分开存在的关键具体原因——它们允许实现多继承,从而消除了一般MI的许多问题)。

作为通用OO术语,差异不一定定义明确。例如,有些C++程序员可能持有类似的严格定义(接口是抽象类的严格子集,不能包含实现),而有些人可能会说,具有某些默认实现的抽象类仍然是接口,或者非抽象类仍然可以定义接口。

事实上,有一种叫做非虚拟接口(NVI)的C++习惯用法,其中公共方法是“thunk”到私有虚拟方法的非虚拟方法:

http://www.gotw.ca/publications/mill18.htmhttp://en.wikibooks.org/wiki/More_C%2B%2B_Idioms/Non-虚拟界面(_I)

通过实现接口,您实现了组合(“has-a”关系)而不是继承(“is-a”关系”)。当涉及到设计模式等需要使用接口来实现行为组合而不是继承的事情时,这是一个需要记住的重要原则。

简而言之:抽象类用于建模类似类的类层次结构(例如,Animal可以是抽象类,Human、Lion、Tiger可以是具体的派生类)

AND

接口用于2个相似/非相似类之间的通信,这些类不关心实现接口的类的类型(例如,Height可以是接口属性,它可以由Human、Building、Tree实现。无论你能不能吃东西,你能不能游泳,你能死什么都不重要。重要的是你需要有Height(在你的类中实现))。

tl;博士当您看到“Is A”关系时,请使用继承/抽象类。当您看到“有”关系时,创建成员变量。当您看到“依赖于外部提供程序”时,实现(而不是继承)一个接口。

面试问题:接口和抽象类有什么区别?你如何决定何时使用什么?我主要得到以下一个或全部答案:答案1:你不能创建抽象类和接口的对象。

ZK(这是我的首字母缩写):你不能创建任何一个对象。所以这并不是什么区别。这是接口和抽象类之间的相似之处。反问:为什么不能创建抽象类或接口的对象?

答案2:抽象类可以有一个函数体作为部分/默认实现。

ZK:反问题:所以如果我将其更改为纯抽象类,将所有虚拟函数标记为抽象,并且不为任何虚拟函数提供默认实现。这会使抽象类和接口相同吗?之后它们可以互换使用吗?

答案3:接口允许多重继承,抽象类不允许。

ZK:反问:你真的从接口继承吗?还是只实现一个接口,从抽象类继承?实现和继承之间有什么区别?这些反问题会让考生们措手不及,让大多数人挠头,或者直接进入下一个问题。这让我觉得人们需要帮助来构建面向对象编程的基本构件。原始问题和所有反问题的答案都可以在英语和UML中找到。为了更好地理解这两个结构,您必须至少了解以下内容。

共同名词:共同名词是指同一类或同一种类的事物的“共同”名称。例如水果、动物、城市、汽车等。

专有名词:专有名词是物体、地点或事物的名称。苹果、猫、纽约、本田雅阁等。

汽车是一个通用名词。本田雅阁是一个专有名词,可能是一个合成专有名词,一个由两个名词组成的专有名词。

来到UML部分。您应该熟悉以下关系:

是A有A使用

让我们考虑以下两句话。-本田雅阁是一辆车?-本田雅阁有车吗?

哪一个听起来正确?简单的英语和理解能力。本田雅阁(HondaAccord)和汽车(Cars)有着“是A”的关系。本田雅阁(Honda accord)没有车,它“是”一辆车。本田雅阁“有一个”音乐播放器。

当两个实体共享“Is A”关系时,它更适合继承。Has a relationship是创建成员变量的更好候选。这样,我们的代码如下所示:

abstract class Car
{
   string color;
   int speed;
}
class HondaAccord : Car
{
   MusicPlayer musicPlayer;
}

现在本田不生产音乐播放器。或者至少这不是他们的主要业务。

因此,他们联系其他公司并签订合同。如果你在这里接收到电源和这两条电线上的输出信号,它在这些扬声器上会播放得很好。

这使得Music Player成为界面的完美候选。你不在乎谁为它提供支持,只要连接正常即可。

您可以用索尼或其他方式替换LG的MusicPlayer。这不会改变本田雅阁的任何事情。

为什么不能创建抽象类的对象?

因为你不能走进展厅说给我一辆车。你必须提供一个专有名词。什么车?可能是本田雅阁。这就是销售代理可以给你东西的时候。

为什么不能创建接口的对象?因为你不能走进展厅说给我一份音乐播放器的合同。这没用。接口位于消费者和提供者之间,只是为了促成协议。你将如何处理协议副本?它不会播放音乐。

为什么接口允许多重继承?

接口未被继承。接口已实现。界面是与外部世界交互的候选界面。本田雅阁有一个加油接口。它有给轮胎充气的接口。和用来给足球充气的软管一样。因此,新代码如下所示:

abstract class Car
{
    string color;
    int speed;
}
class HondaAccord : Car, IInflateAir, IRefueling
{
    MusicPlayer musicPlayer;
}

英文的意思是“本田雅阁是一款支持轮胎充气和加油的汽车”。

打个比方吧:当我在空军时,我参加了飞行员培训,成为了一名美国空军飞行员。当时我没有资格驾驶任何飞机,必须参加飞机类型的训练。一旦我获得资格,我就是一名飞行员(抽象类)和一名C-141飞行员(具体类)。在我的一项任务中,我被赋予了一项额外的职责:安全员。现在我仍然是一名飞行员和C-141飞行员,但我也履行了安全员的职责(可以说,我执行了ISafetyOfficer)。飞行员不需要是安全员,其他人也可以这样做。

所有美国空军飞行员都必须遵守某些空军规定,所有C-141(或F-16或T-38)飞行员都是“美国空军飞行员”。任何人都可以成为安全员。因此,总结如下:

Pilot:抽象类C-141试验:混凝土等级ISafety Officer:接口

补充说明:这是一个类比,以帮助解释概念,而不是编码建议。看到下面的各种评论,讨论很有趣。