这可能是一个通用的OOP问题。我想在接口和抽象类的使用基础上做一个通用的比较。
什么时候需要使用接口,什么时候需要使用抽象类?
这可能是一个通用的OOP问题。我想在接口和抽象类的使用基础上做一个通用的比较。
什么时候需要使用接口,什么时候需要使用抽象类?
当前回答
什么时候做什么是一件非常简单的事情,如果你有清晰的概念在你的脑海里。
抽象类可以是派生类,而接口可以是实现类。这两者之间有一些区别。当派生抽象类时,派生类和基类之间的关系是“is a”关系。例如,狗是动物,羊是动物,这意味着派生类从基类继承了一些属性。
而对于接口的实现,关系是“可以是”。例:狗可以是间谍犬。狗可以是马戏团的狗。狗可以是比赛犬。这意味着你要实现特定的方法来获取某些东西。
我希望我讲清楚了。
其他回答
1.如果您正在创建为不相关的类提供公共功能的东西,请使用接口。
2.如果您正在为层次结构中密切相关的对象创建一些东西,请使用抽象类。
抽象类可以有实现。
接口没有实现,它只是定义了一种契约。
也可能存在一些依赖于语言的差异:例如c#没有多重继承,但在一个类中可以实现多个接口。
如果你认为java是面向对象语言,
“接口不提供方法实现”在Java 8启动后不再有效。现在java为默认方法提供了接口实现。
简单来说,我想用
接口:通过多个不相关的对象实现一个契约。它提供了“HAS A”功能。
抽象类:在多个相关对象之间实现相同或不同的行为。它建立了“IS A”关系。
Oracle网站提供了接口和抽象类之间的关键区别。
考虑使用抽象类,如果:
您希望在几个密切相关的类之间共享代码。 您希望扩展抽象类的类具有许多公共方法或字段,或者需要除public以外的访问修饰符(例如protected和private)。 您希望声明非静态或非final字段。
考虑使用接口,如果:
您希望不相关的类实现您的接口。例如,许多不相关的对象都可以实现Serializable接口。 您希望指定特定数据类型的行为,但不关心由谁实现其行为。 您希望利用类型的多重继承。
例子:
抽象类(IS一个关系)
Reader是一个抽象类。
BufferedReader是一个Reader
FileReader是一个阅读器
FileReader和BufferedReader用于一个共同的目的:读取数据,它们通过Reader类相互关联。
接口(具有功能)
Serializable是一个接口。
假设您的应用程序中有两个实现Serializable接口的类
Employee实现Serializable
游戏实现Serializable
在这里,你不能通过Serializable接口在员工和游戏之间建立任何关系,这是为了不同的目的。两者都能够序列化状态,比较到此结束。
看看这些帖子:
我应该如何解释接口和抽象类之间的区别?
就我个人而言,我几乎从不需要编写抽象类。
大多数时候,我看到抽象类被(错误地)使用,这是因为抽象类的作者使用了“模板方法”模式。
“Template方法”的问题在于它几乎总是某种程度上是可重入的——“派生”类不仅知道它正在实现的基类的“抽象”方法,还知道基类的公共方法,即使大多数时候它不需要调用它们。
(过于简化的)例子:
abstract class QuickSorter
{
public void Sort(object[] items)
{
// implementation code that somewhere along the way calls:
bool less = compare(x,y);
// ... more implementation code
}
abstract bool compare(object lhs, object rhs);
}
因此,在这里,该类的作者编写了一个泛型算法,并打算通过提供自己的“钩子”(在本例中是一个“比较”方法)来“专门化”它,以供人们使用。
所以预期的用法是这样的:
class NameSorter : QuickSorter
{
public bool compare(object lhs, object rhs)
{
// etc.
}
}
这样做的问题在于,你将两个概念过度地耦合在了一起:
比较两个项目的一种方法(哪个项目应该放在前面) 排序项目的方法(即快速排序vs归并排序等)
在上面的代码中,从理论上讲,“compare”方法的作者可以重新调用超类“Sort”方法…即使在实践中,他们永远不会想要或需要这样做。
为这种不必要的耦合付出的代价是,很难更改超类,而且在大多数OO语言中,不可能在运行时更改它。
另一种方法是使用“策略”设计模式:
interface IComparator
{
bool compare(object lhs, object rhs);
}
class QuickSorter
{
private readonly IComparator comparator;
public QuickSorter(IComparator comparator)
{
this.comparator = comparator;
}
public void Sort(object[] items)
{
// usual code but call comparator.Compare();
}
}
class NameComparator : IComparator
{
bool compare(object lhs, object rhs)
{
// same code as before;
}
}
现在请注意:我们所拥有的只是接口,以及这些接口的具体实现。在实践中,您实际上不需要任何其他东西来进行高级OO设计。
为了“隐藏”我们已经通过使用“QuickSort”类和“NameComparator”实现了“名称排序”的事实,我们仍然可以在某个地方写一个工厂方法:
ISorter CreateNameSorter()
{
return new QuickSorter(new NameComparator());
}
任何时候你有一个抽象类,你都可以这样做…即使基类和派生类之间存在自然的可重入关系,将它们显式化通常也是值得的。
最后一个想法:我们上面所做的一切都是通过使用“QuickSort”函数和“NameComparison”函数来“组合”一个“NameSorting”函数……在函数式编程语言中,这种编程风格变得更加自然,代码更少。
我认为最简洁的说法是:
共享属性=>抽象类。 共享功能=>接口。
更简单地说……
抽象类示例:
public abstract class BaseAnimal
{
public int NumberOfLegs { get; set; }
protected BaseAnimal(int numberOfLegs)
{
NumberOfLegs = numberOfLegs;
}
}
public class Dog : BaseAnimal
{
public Dog() : base(4) { }
}
public class Human : BaseAnimal
{
public Human() : base(2) { }
}
由于动物有一个共同的属性——在这种情况下是腿的数量——创建一个包含这个共同属性的抽象类是有意义的。这也允许我们编写操作该属性的通用代码。例如:
public static int CountAllLegs(List<BaseAnimal> animals)
{
int legCount = 0;
foreach (BaseAnimal animal in animals)
{
legCount += animal.NumberOfLegs;
}
return legCount;
}
接口的例子:
public interface IMakeSound
{
void MakeSound();
}
public class Car : IMakeSound
{
public void MakeSound() => Console.WriteLine("Vroom!");
}
public class Vuvuzela : IMakeSound
{
public void MakeSound() => Console.WriteLine("VZZZZZZZZZZZZZ!");
}
这里要注意的是,呜呜祖拉和汽车是完全不同的东西,但它们有共同的功能:发出声音。因此,接口在这里是有意义的。此外,它将允许程序员将发出声音的东西分组在一个公共界面下——在本例中是IMakeSound。通过这种设计,你可以编写以下代码:
List<IMakeSound> soundMakers = new List<ImakeSound>();
soundMakers.Add(new Car());
soundMakers.Add(new Vuvuzela());
soundMakers.Add(new Car());
soundMakers.Add(new Vuvuzela());
soundMakers.Add(new Vuvuzela());
foreach (IMakeSound soundMaker in soundMakers)
{
soundMaker.MakeSound();
}
你知道那会输出什么吗?
最后,您可以将两者结合起来。
结合例子:
public interface IMakeSound
{
void MakeSound();
}
public abstract class BaseAnimal : IMakeSound
{
public int NumberOfLegs { get; set; }
protected BaseAnimal(int numberOfLegs)
{
NumberOfLegs = numberOfLegs;
}
public abstract void MakeSound();
}
public class Cat : BaseAnimal
{
public Cat() : base(4) { }
public override void MakeSound() => Console.WriteLine("Meow!");
}
public class Human : BaseAnimal
{
public Human() : base(2) { }
public override void MakeSound() => Console.WriteLine("Hello, world!");
}
这里,我们要求所有的BaseAnimals发出声音,但是我们还不知道它的实现。在这种情况下,我们可以抽象接口实现并将其实现委托给它的子类。
最后一点,还记得在抽象类示例中我们如何操作不同对象的共享属性,以及在接口示例中我们如何调用不同对象的共享功能吗?在最后一个例子中,我们可以两者都做。