接口

接口定義對(duì)象成員的合同,，是現(xiàn)代組件編程不可缺少的一環(huán),。C#采用關(guān)鍵字“interface”來(lái)創(chuàng)建接口,。接口作為一種類型,，它也具有其他類型所共有的五種存取修飾和new重定義修飾符,。接口可以包含方法,、屬性,、事件,、索引器四種成員,，接口本身只能聲明這些成員,，不必也不能提供這些成員的具體實(shí)現(xiàn),。C#不允許為接口成員做任何存取修飾,，接口成員的存取修飾缺省為public——接口本來(lái)就是為其他類型定義的一種成員合同,，對(duì)它們進(jìn)行存取限制不符合應(yīng)用接口的初衷,。同樣的道理,，C#也不允許對(duì)接口做abstract,、virtual,、override,、static修飾,。下面是接口類型聲明的一個(gè)典型的例子:

public delegate void StringListEvent(IStringList sender);

public interface IstringList {

void Add(string s);//方法

int Count { get; }//只讀屬性

event StringListEvent Changed;//事件

string this[int index] { get; set; }//索引器

}

注意這里將接口名稱寫(xiě)成IStringList，其中的大寫(xiě)字母“I”僅僅是.NET平臺(tái)的命名約定,，而非必須,。

接口作為一種用于“合同”的類型不可以像類那樣實(shí)例化,，說(shuō)一個(gè)數(shù)據(jù)是某個(gè)接口類型,，是指該類型實(shí)現(xiàn)了某個(gè)接口,。C#中類或結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口,，實(shí)現(xiàn)了接口的類型必須提供相應(yīng)接口成員的實(shí)現(xiàn)。

interface Icloneable {

object Clone();

}

class ListEntry: Icloneable {

public object Clone() {……}

// ICloneable接口實(shí)現(xiàn)

}

接口之間可以繼承,，一個(gè)接口可以繼承自多個(gè)接口,。直接或間接繼承自己會(huì)引起編譯時(shí)錯(cuò)誤。下面是一個(gè)接口繼承的例子：

interface Icontrol {

void Paint();

}

interface ITextBox: Icontrol {

void SetText(string text);

}

interface IListBox: Icontrol {

void SetItems(string[] items);

}

interface IComboBox: ITextBox, IListBox {}

通過(guò)繼承,，接口IComboBox擁有Paint,、SetText、SetItems三個(gè)方法合同,。多接口繼承可能會(huì)帶來(lái)同名成員沖突的問(wèn)題,，C#通過(guò)強(qiáng)制轉(zhuǎn)型來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題?？聪旅娴睦樱?

interface Ilist {

int Count { get; set; }

}

interface Icounter {

void Count(int i);

}

interface IListCounter: IList, ICounter {}

class C {

void Test(IListCounter x) {

x.Count(1);

// 錯(cuò)誤,！命名沖突

x.Count = 1;

// 錯(cuò)誤！命名沖突

((IList)x).Count = 1;

//正確,！調(diào)用IList.Count.set

((ICounter)x).Count(1);

//正確,！調(diào)用ICounter.Count

}

}

注意這種強(qiáng)制轉(zhuǎn)型是在編譯時(shí)進(jìn)行的，并不會(huì)增加程序運(yùn)行的負(fù)擔(dān),。上面的例子用IListCounter接口作為方法Test的參數(shù)類型,，但接口是不可以實(shí)例化的類型,，該怎樣傳遞這樣的參數(shù)呢？答案是傳遞直接或間接實(shí)現(xiàn)了該接口的類或結(jié)構(gòu)的對(duì)象實(shí)例,。

繼承

繼承是面向?qū)ο蟮娜筇卣髦唬韮蓚€(gè)是封裝和多態(tài)），在組件編程中有比較多的應(yīng)用,。C#提供兩種繼承機(jī)制——類繼承和接口繼承。類繼承只允許每個(gè)類有一個(gè)父類（即單繼承）,，而接口繼承卻允許一個(gè)類或接口可以同時(shí)繼承（又稱實(shí)現(xiàn)）多個(gè)接口。類不可以被接口繼承,。

在C#中類繼承是指通過(guò)繼承子類將擁有除父類的實(shí)例構(gòu)造器、靜態(tài)構(gòu)造器和析構(gòu)器以外的所有成員,。注意這里的“擁有”和“可見(jiàn)性”是不同的,。擁有某個(gè)成員是指該成員確確實(shí)實(shí)地存在于該類中,，但如果該成員的保護(hù)級(jí)不允許該成員在繼承子類中可見(jiàn)（比如private,internal）,，我們將不能在子類中對(duì)它們進(jìn)行操作——但這不表示它們不存在,。下面的例子清晰地說(shuō)明了這一點(diǎn)：

class A{

int count;

public int Count {

get {return count;}

set {count=value; }

}

}

class B:A {}

class Test {

public static void Main() {

B b=new B();

b.Count=39;

System.Console.WriteLine(b.Count);

}

}

count變量在A中為private,，在B中不可見(jiàn),，但通過(guò)公有屬性Count的存取，可以清晰地感覺(jué)到它的存在,。

子類在繼承的同時(shí)可以添加新的類成員。new關(guān)鍵字可以使子類在繼承的時(shí)候屏蔽同名的父類成員,，注意這里屏蔽的意思同樣是“不可見(jiàn)”，而非“去除”,。

可以用類修飾關(guān)鍵字abstract和sealed來(lái)控制類繼承時(shí)的行為,。abstract使得該類只能被子類繼承,，而不能被實(shí)例化。sealed不允許該類被繼承,，使得繼承樹(shù)“到此為止”,。

接口繼承由于所有的成員都為public,，它的行為比較簡(jiǎn)單,，僅僅是繼承所有接口的成員,。和類繼承相同的地方是new關(guān)鍵字同樣可以屏蔽同名成員。

多態(tài)

多態(tài)是指為同名方法提供不同實(shí)現(xiàn)的能力,，它使得我們不用關(guān)心方法的具體實(shí)現(xiàn)而僅僅依靠其名稱來(lái)進(jìn)行調(diào)用操作,。比如現(xiàn)在有一個(gè)Road類需要調(diào)用Drive方法,，不管有什么樣的車：Bike,Car或者Jeep,，盡管它們的Drive方式不同,，但只要它們有Drive方法,， Road就可以調(diào)用它們的Drive方法使它們“行駛”,。多態(tài)集中體現(xiàn)了對(duì)象世界的共同行為,，C#提供了三種多態(tài)能力：接口多態(tài)、繼承多態(tài)和抽象多態(tài),。

接口定義一個(gè)類型需要實(shí)現(xiàn)的方法,、屬性,、索引和事件，包括可能的參數(shù)類型和返回值類型,，而把具體的實(shí)現(xiàn)交由相應(yīng)的類或結(jié)構(gòu)來(lái)做,，從而為組件提供多態(tài)能力,。接口多態(tài)不僅為組件提供一個(gè)更好的邏輯功能的聚合方式,，也為組件的多版本提供了很好的支持,。隨著組件規(guī)模的不斷增長(zhǎng),，需要的成員越來(lái)越多,，將所有的成員簡(jiǎn)單地封裝在一個(gè)組件內(nèi)不符合邏輯思維方式,，更會(huì)帶來(lái)版本問(wèn)題,。而將這些成員分解成多個(gè)聚合的邏輯塊,，然后采用接口的形式將它們進(jìn)行封裝，這種方式很好地解決了組件在設(shè)計(jì)和維護(hù)兩個(gè)方面的問(wèn)題,。接口多態(tài)在現(xiàn)代軟件開(kāi)發(fā)中有著廣泛的應(yīng)用,。

類繼承使得子類自動(dòng)擁有父類大多數(shù)的成員,，C#允許通過(guò)普通的類繼承來(lái)為組件提供多態(tài)能力,。繼承常用于在一個(gè)現(xiàn)有父類基礎(chǔ)上的功能擴(kuò)展,，往往是將幾個(gè)類中相同的成員提取出來(lái)放在父類中實(shí)現(xiàn)，然后在各自的子類中加以繼承,。“子類 is a 父類,，蘋(píng)果 is a水果”是繼承多態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試用語(yǔ),。繼承對(duì)于小規(guī)模的軟件開(kāi)發(fā)多有裨益,，但在現(xiàn)代集群組件開(kāi)發(fā)模式下,，由于常常引入晦澀的邏輯和不必要的編碼負(fù)擔(dān),，它通常不被推薦使用,。

抽象多態(tài)是指通過(guò)abstract（抽象）類同時(shí)實(shí)現(xiàn)繼承和接口的多態(tài)功能。抽象類中既可以包括實(shí)現(xiàn)了的成員,，也可以是僅僅提供成員接口而沒(méi)有具體實(shí)現(xiàn),。抽象類不能被實(shí)例化,，必須在其繼承類中實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的接口,，否則子類也應(yīng)被標(biāo)志為abstract,。抽象類在為其子類提供一個(gè)規(guī)定的功能集的同時(shí),，也為其子類提供了一個(gè)具備擴(kuò)展能力的彈性接口,。抽象類在組件的初始設(shè)計(jì)時(shí)非常有用,，但由于類不能進(jìn)行多繼承,，它的多態(tài)能力較之接口多態(tài)要有所損失,。