C#系列之接口介绍

简介: C#系列之接口介绍

一、接口定义简介

      接口可以简单理解为一种约定,使得实现接口的类或结构在形式上保持一致,使用接口可以使程序更加清晰和条理化。接口是指定一组函数成员而不实现他们的引用类型,所以只能类和结构来实现接口,在继承该接口的类里面要实现接口的所有方法。

     在C#语言中,类之间的继承关系仅支持单重继承,而接口是为了实现多重继承关系设计的。(可以理解为接口是C#的灵魂所在),一个类能同时实现多个接口,还能在实现接口的同时再继承其他类,并且接口之间也可以继承。接口定义了所有类继承接口时应遵循的语法合同。接口定义了语法合同“是什么”部分,派生类定义了语法合同“怎么做”部分。接口定义了属性、方法和事件,这些都是接口的成员。接口只包含了成员的声明。成员的定义是派生类的责任。接口提供了派生类应遵循的标准结构。

举个例子:接口可以简单理解为具备某种功能的标准化模块,当某个产品需要有一个自动输出尺寸的功能,我们将输出尺寸定义为接口后,该产品只需要按照接口要求自动调用即可,当我们换了一个新产品,仍然需要输出尺寸的功能,这时候我们只需要再调用对应接口就可以。接口定义了语法合同 “是什么” 部分,派生类定义了语法合同 "怎么做"部分。通俗来讲就是接口定义了一些行为,继承接口的类应该必须拥有这些行为,按照这些行为去做…

1.接口的成员

接口定义了属性、方法和事件,这些都是接口的成员。

interface 接口名称
{
    接口成员;//接口成员可以是属性、方法、事件;
}
public delegate void TestDelegate();  //定义一个事件
 public interface ITestInterface(接口的名字命名一般是大写I开头)
 {
    
     //接口成员
     event TestDelegate TestEvent;  //事件成员
     void FireAway();//方法成员
     int Age { get ; set; } //属性成员
 }

注意:!!!

接口中定义的成员虽然和类成员类似必须满足以下要求:

(根据命名的规范,一般统一来说接口名称必须从大写的I开始写起)

1.接口中的成员不允许使用 public、private、protected、internal 访问修饰符。所有的接口成员都必须是公共的。

2.但是接口声明可以有任何的访问修饰符,public、protected、internal、private,默认是public。

3.接口中的成员不允许使用 static、virtual、abstract、sealed 修饰符。

4.在接口中不能定义字段。

5.在接口中定义的方法不能包含方法的具体实现。

2.接口调用

接口的调用主要分为两种,显示调用和隐式调用。下面具体介绍调用过程:

1.隐示调用

//接口声明
public  interface IEnglish
{
     void Speaker();
    
}
//类继承接口
 class people : IEnglish
{
    public void Speaker() //隐式调用必须要有访问修饰符public
    {
        Console.WriteLine("我想说中国话");
    }
}
//主函数实现
第一种方式:
people pp = new people();
pp.Speaker();  //该种调用不会报错
第二种方式:
IEnglish pt = new people();
pt.Speaker();

2.显示调用

public  interface IEnglish
    {
         void Speaker();
    
    }
    
         class people : IEnglish
    {
        //不能有public访问修饰符,同时方法的名字必须是接口+方法 如IEnglish.Speaker()
        void IEnglish.Speaker()    
        {
            Console.WriteLine("我想说中国话");
        }
    }
    
    //主函数实现过程
     people pp = new people();
     //pp.Speaker();  该种调用会报错!
     //正确调用
     IEnglish TT = (IEnglish)pp;
     TT.Speaker();

注意:

1、隐式方式people的成员实现有而且必须有自己的访问修饰符(public),显示实现方式people的成员(Speaker)不能有任何的访问修饰符。

2、显示实现方式people使用接口名称和一个句点命名该类成员(Speaker)来实现的:IEnglish.Speaker();

3.隐示实现对象声明为接口和类都可以访问到其行为,显示实现只有声明为接口可以访问。

4.如果两个接口中有相同的方法名,那么同时实现这两个接口的类,C#提供了显示接口实现技术,就是在方法名前加接口名称,用接口名称来限定成员,用“接口名.方法名()”来区分实现的是哪一个接口。

注意:显示接口实现时,在方法名前不能加任何访问修饰符。这种方式和普通方法不同,普通方法前不加访问修饰符,默认为私有的,而显式接口实现时方法前不加任何修饰符,默认为公有的,如果前面加上修饰符,会出现编译错误。

二、接口属性

1,实现接口的任何类或结构必须实现其所有成员的方法。

2,接口不能直接实例化,但是可以通过指向子类间接实例化。

3,接口可以包含方法和属性的声明,但不能包含字段。

4,接口中所有方法、属性默认为public,不能在后面再添加修饰符。

5,类或结构可以实现多个接口。 类可以继承基类并实现一个或多个

接口。

三、接口特点

1.可以实现多接口继承,也就是一个类可以继承多个接口。

using System;
public interface IPerson
{
  string Name
  {
      get;
      set;
  }
  void Show(string name);
}
public interface IStudent
{
  string StudentId
  {
      get;
      set;
  }
  void Show(string studentid);
}
public class Student: IPerson, IStudent  //一个类继承了多个接口;
{
  private string _name;
  public string Name
  {
      get
      {
        return _name;
      }
      set
      {
        _name = value;
      }
  }

2.当两个接口中有相同命名的方法

using System;
namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
        //这三种方法都属于强制转换类型
            people pp = new people();
            ((IEnglish)pp).Speaker();
            ((Ichina)pp).Speaker();
            IEnglish pt = new people();
            pt.Speaker();
            people PM = new people();
            IEnglish pl = (IEnglish)PM;
            pl.Speaker();
       
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public interface IEnglish
    {
         void Speaker();
    
    }
    public interface Ichina
    {
        void Speaker();
    }
     class people : IEnglish,Ichina
    {
       void IEnglish.Speaker() //隐式调用必须要有访问修饰符public
        {
            Console.WriteLine("我会说英语");
        }
        void Ichina.Speaker() //隐式调用必须要有访问修饰符public
        {
            Console.WriteLine("我会讲中文");
        }
    }
}

具体使用情况如下:

  1. 参数列表+返回值 都相同:实现类只要实现一次此方法即可
  2. 参数列表相同+返回值不同:实现类无法直接实现两个方法(IDE报错),因为不满足方法重载原则
  3. 参数列表不相同:实现类可以分别实现两个方法,可以方法重载

3.接口和父类中名字相同时

1.若子类没有重写该方法,则默认会优先调用父类中的方法,不会报错。

interface A{
    public void run();
}
class B:A
{
    public void run(){
        Console.WriteLine("B中的run()方法");
    }
}
public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        Test t = new Test();
        t.run();
    }
}
/*
输出:
B中的run()方法
*/

2.若子类重写了该方法,通过显示实现可以调用接口中的方法,否则调用的仍然是该类中固有的方法。

using System;
namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            people pp = new people();
            pp.Speaker();
            IEnglish pt = new people();
            pt.Speaker();
       
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public interface IEnglish
    {
        void Speaker();
    }
     class people : IEnglish
    {
          public void Speaker() //隐式调用必须要有访问修饰符public
        {
            Console.WriteLine("我会说英语");
        }
        void IEnglish.Speaker()
        {
            Console.WriteLine("我会说中文");
        }
    }
}

 

四、接口和抽象类的区别

   接口与抽象类非常相似,它定义了一些未实现的属性和方法。所有继承它的类都继承这些成员,在这个角度上,可以把接口理解为一个类的模板。接口最终的目的是起到统一的作用。

1,两者都包含可以由子类继承的抽象成员;

2,两者都不直接实例化。

3,抽象类除拥有抽象成员之外,还可以拥有非抽象成员;而接口所有的成员都是抽象的。

4,抽象成员可以是私有的,而接口的成员默认是公有的。

5,接口中不能含有构造函数、析构函数、静态成员和常量。

6、接口支持多继承,抽象类不能实现多继承。

7、接口只能定义抽象规则,抽象类既可以定义规则,还可能提供已实现的成员。

8、接口是一组行为规范,抽象类是一个不完全的类。

9、接口可以用于支持回调,抽象类不能实现回调,因为继承不支持。

10、接口只包含方法、属性、索引器、事件的签名,但不能定义字段和包含实现的方法,抽象类可以定义字段、属性、包含有实现的方法。

11、接口可以作用于值类型和引用类型,抽象类只能作用于引用类型。例如,Struct就可以继承接口,而不能继承类。

总结起来说,使用C#接口应注意几个问题:

  1、C#中的接口是独立于类来定义的。这与 C++模型是对立的,在 C++中接口实际上就是抽象基类。

  2、接口和类都可以继承多个接口。

  3、类可以继承一个基类,接口根本不能继承类。这种模型避免了 C++的多继承问题,C++中不同基类中的实现可能出现冲突。因此也不再需要诸如虚拟继承和显式作用域这类复杂机制。C#的简化接口模型有助于加快应用程序的开发。

  4、一个接口定义一个只有抽象成员的引用类型。C#中一个接口实际所做的,仅仅只存在着方法标志,但根本就没有执行代码。这就暗示了不能实例化一个接口,只能实例化一个派生自该接口的对象。

  5、接口可以定义方法、属性和索引。所以,对比一个类,接口的特殊性是:当定义一个类时,可以派生自多重接口,而你只能可以从仅有的一个类派生。

 

 

相关文章
|
7月前
|
达摩院 Linux API
阿里达摩院MindOpt求解器V1.1新增C#接口
阿里达摩院MindOpt求解器发布最新版本V1.1,增加了C#相关API和文档。优化求解器产品是求解优化问题的专业计算软件,可广泛各个行业。阿里达摩院从2019年投入自研MindOpt优化求解器,截止目前经历27个版本的迭代,取得了多项国内和国际第一的成绩。就在上个月,2023年12月,在工信部产业发展促进中心等单位主办的首届能源电子产业创新大赛上,MindOpt获得电力用国产求解器第一名。本文将为C#开发者讲述如何下载安装MindOpt和C#案例源代码。
237 3
阿里达摩院MindOpt求解器V1.1新增C#接口
|
7月前
|
编译器 C# 开发者
C# 11.0中的新特性:覆盖默认接口方法
C# 11.0进一步增强了接口的灵活性,引入了覆盖默认接口方法的能力。这一新特性允许类在实现接口时,不仅可以提供接口中未实现的方法的具体实现,还可以覆盖接口中定义的默认方法实现。本文将详细介绍C# 11.0中接口默认方法覆盖的工作原理、使用场景及其对现有代码的影响,帮助开发者更好地理解和应用这一新功能。
|
7月前
|
安全 C# 开发者
C#中的默认接口方法:接口演化的新篇章
【1月更文挑战第11天】本文探讨了C# 8.0中引入的默认接口方法,这一特性允许在接口中定义具有默认实现的方法。文章介绍了默认接口方法的语法、使用场景,以及它们如何影响接口的设计和实现,同时讨论了默认接口方法带来的好处和潜在的陷阱。
|
7天前
|
开发框架 监控 .NET
C#进阶-ASP.NET WebForms调用ASMX的WebService接口
通过本文的介绍,希望您能深入理解并掌握ASP.NET WebForms中调用ASMX WebService接口的方法和技巧,并在实际项目中灵活运用这些技术,提高开发效率和应用性能。
23 5
|
2月前
|
C#
C# 接口(Interface)
接口定义了所有类继承接口时应遵循的语法合同。接口定义了语法合同 "是什么" 部分,派生类定义了语法合同 "怎么做" 部分。 接口定义了属性、方法和事件,这些都是接口的成员。接口只包含了成员的声明。成员的定义是派生类的责任。接口提供了派生类应遵循的标准结构。 接口使得实现接口的类或结构在形式上保持一致。 抽象类在某种程度上与接口类似,但是,它们大多只是用在当只有少数方法由基类声明由派生类实现时。 接口本身并不实现任何功能,它只是和声明实现该接口的对象订立一个必须实现哪些行为的契约。 抽象类不能直接实例化,但允许派生出具体的,具有实际功能的类。
51 9
|
3月前
|
C# 索引
C# 一分钟浅谈:接口与抽象类的区别及使用
【9月更文挑战第2天】本文详细对比了面向对象编程中接口与抽象类的概念及区别。接口定义了行为规范,强制实现类提供具体实现;抽象类则既能定义抽象方法也能提供具体实现。文章通过具体示例介绍了如何使用接口和抽象类,并探讨了其实现方式、继承限制及实例化差异。最后总结了选择接口或抽象类应基于具体设计需求。掌握这两者有助于编写高质量的面向对象程序。
135 5
|
4月前
|
API C# 数据库
SemanticKernel/C#:实现接口,接入本地嵌入模型
SemanticKernel/C#:实现接口,接入本地嵌入模型
91 1
|
4月前
|
C#
C# 面向对象编程(三)——接口/枚举类型/泛型
C# 面向对象编程(三)——接口/枚举类型/泛型
38 0
|
7月前
|
前端开发 API C#
C# 接口
C# 接口
45 1
|
设计模式 自然语言处理 C#
C#OOP之八 继承 接口和抽象类
C#OOP之八 继承 接口和抽象类
57 0