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C#接口归纳总结实例详解

程序员文章站 2023-08-15 20:28:37
c#接口的学习,在编程中,我们经常会用到接口,那什么是接口呢? 接口描述的是可属于任何类或结构的一组相关功能,所以实现接口的类或结构必须实现接口定义中指定的接口成员。...

c#接口的学习,在编程中,我们经常会用到接口,那什么是接口呢?

接口描述的是可属于任何类或结构的一组相关功能,所以实现接口的类或结构必须实现接口定义中指定的接口成员。

接口使用interface关键字进行定义,可由方法、属性、事件、索引器或这四种成员类型的任意组合构成。

接口的特性:

1.接口类似于抽象基类,不能直接实例化接口;接口中的方法都是抽象方法,实现接口的任何非抽象类型都必须实现接口的所有成员:

当显式实现该接口的成员时,实现的成员不能通过类实例访问,只能通过接口实例访问。

当隐式实现该接口的成员时,实现的成员可以通过类实例访问,也可以通过接口实例访问,但是实现的成员必须是公有的。

2.接口不能包含常量、字段、运算符、实例构造函数、析构函数或类型、不能包含静态成员。

3.接口成员是自动公开的,且不能包含任何访问修饰符。

4.接口自身可从多个接口继承,类和结构可继承多个接口,但接口不能继承类。

为什么不能指定接口中方法的修饰符?

接口中的方法用来定义对象之间通信的契约,指定接口中的方法为私有或保护没有意义。它们默认为公有方法。

interface iprogram
 {
  void fun();
 }
 class program:iprogram
 {
   //显式实现接口成员
  void iprogram.fun()
  {
   console.writeline("i am fun.");
  }
  staticvoid main(string[] args)
  {
   iprogram p =new program(); //声明一个接口实例,但不是对接口进行实例化
   p.fun();
   console.read();
  }
 }

上面提到,实现接口可以显式实现和隐式实现,那么这两种实现到底有什么优缺点呢?

一般情况,当类或者结构要实现的是单个接口,可以使用隐式实现。

如果类或者结构继承了多个接口且接口中具有相同名称成员时,就要用到显式实现,当显式实现方式存在时,隐式实现方式就失效了。

interface iprogram
 {
  void fun();
 }
 interface iaprogram
 {
  void fun();
 }
 class program : iprogram, iaprogram
 {
  void iprogram.fun() //显式实现接口iprogram
  {
   console.writeline("i am iprogram fun.");
  }
  void iaprogram.fun() //显式实现接口iaprogram
  {
   console.writeline("i am iaprogram fun.");
  }
  //public void fun() //隐式实现接口
  //{
  // console.writeline("i am program fun.");
  //}
  staticvoid main(string[] args)
  {
   //iprogram p = new program();
   //p.fun();
   //iaprogram ap = new program();
   //ap.fun();
   program pro =new program();
   ((iprogram)pro).fun();
   ((iaprogram)pro).fun();
   console.read();
  }
 }

结果为:i am iprogram fun.

i am iaprogram fun.

接口的继承:

接口继承和类继承不同:首先,类继承不仅是说明继承,而且也是实现继承;而接口继承只是说明继承。

也就是说,派生类可以继承基类的方法实现,而派生的接口只继承了父接口的成员方法说明,而没有继承父接口的实现,

其次,c#中类继承只允许单继承,但是接口继承允许多继承,一个子接口可以有多个父接口。

接口可以从零或多个接口中继承。从多个接口中继承时,用":"后跟被继承的接口名字,多个接口名之间用","分割。

被继承的接口应该是可以访问得到的,比如从private 类型或internal 类型的接口中继承就是不允许的。

接口不允许直接或间接地从自身继承。和类的继承相似,接口的继承也形成接口之间的层次结构。

interface iprogram
{
 void fun();
}
interface iaprogram:iprogram
{ 
}
class program : iaprogram
{
 void iprogram.fun()
 {
  console.writeline("i am iprogram fun.");
 }
 staticvoid main(string[] args)
 {
  program pro =new program();
  ((iaprogram)pro).fun();
  console.read();
 }
}

接口的覆盖:

由于接口的实现没有方法体,抽象方法也没有方法体,那么当我们在接口的实现方法里调用抽象方法时,会如何执行呢?

 interface iprogram
 {
  void fun();
 }
 abstractclass aprogram : iprogram
 {
  publicabstractvoid afun();
  void iprogram.fun()
  {
   afun();
  }
 }
 class program:aprogram
 {
  publicoverridevoid afun()
  {
   console.writeline("i am aprogram.");
  }
  staticvoid main(string[] args)
  {
   iprogram pro =new program();
   pro.fun();
   console.read();
  }
 }
//结果:i am aprogram.

通过断点,可以看到,当执行pro.fun();时,首先会跳到接口的实现方法里,然后去调用抽象函数的实现方法,当抽象函数的方法实现后,再回到接口的实现方法,直到执行完成。

当我们在实现接口的方法里调用虚函数呢?

interface iprogram
{
 void fun();
}
class aprogram : iprogram
{
 publicvirtualvoid afun() //注意这里是虚函数
 {
  console.writeline("i am virtual afun.");
 }
 void iprogram.fun()
 {
  afun();
 }
}
class program:aprogram
{
 publicoverridevoid afun() //这里是override重写
 {
  console.writeline("i am override afun.");
 }
 staticvoid main(string[] args)
 {
  iprogram pro =new program();
  pro.fun();
  console.read();
 }
}

这时,我们发现,执行的顺序和上一个例子是相同的。所以结果为:i am override afun.

由此,我们可以继续联想,当我们把override关键字,换成new呢?是不是也是同样的结果,还是和我们以前讲的例子一样,是隐藏呢?

我们把上面的例子进行改进

interface iprogram
 {
  void fun();
 }
 class aprogram : iprogram
 {
  publicvirtualvoid afun()
  {
   console.writeline("i am virtual afun.");
  }
  void iprogram.fun()
  {
   afun();
  }
 }
 class program:aprogram
 {
  publicnewvoid afun()
  {
   console.writeline("i am new afun.");
  }
  staticvoid main(string[] args)
  {
   program pro =new program();
   ((iprogram)pro).fun();
   pro.afun();
   console.read();
  }
 }

结果为:i am virtual afun.

i am new afun.

由于前面已经讲过了,这里不在对此进行分析,由此我们可知使用new关键字是对其进行隐藏,当对接口实现的方法里调用的是虚方法时,和类的执行过程是一样的。

接口和抽象类的区别。

接口用于规范,抽象类用于共性。

接口中只能声明方法,属性,事件,索引器。而抽象类中可以有方法的实现,也可以定义非静态的类变量。

抽象类是类,所以只能被单继承,但是接口却可以一次实现多个。

抽象类可以提供某些方法的部分实现,接口不可以。

抽象类的实例是它的子类给出的。接口的实例是实现接口的类给出的。

在抽象类中加入一个方法,那么它的子类就同时有了这个方法。而在接口中加入新的方法,那么实现它的类就要重新编写(这就是为什么说接口是一个类的规范了)。

接口成员被定义为公共的,但抽象类的成员也可以是私有的、受保护的、内部的或受保护的内部成员(其中受保护的内部成员只能在应用程序的代码或派生类中访问)。

此外接口不能包含字段、构造函数、析构函数、静态成员或常量。

c#中的接口和类有什么异同。

异:

不能直接实例化接口。

接口不包含方法的实现。

接口可以实现多继承,而类只能是单继承。

类定义可在不同的源文件之间进行拆分。

同:

接口、类和结构可从多个接口继承。

接口类似于抽象基类:继承接口的任何非抽象类型都必须实现接口的所有成员。

接口可以包含事件、索引器、方法和属性。

一个类可以实现多个接口。

希望本篇文章对您有所帮助