如何在 C# 中选择抽象类或接口?

作者:微信公众号:【架构师老卢】
3-16 9:59
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在错综复杂的 C# 编程领域中,在抽象类和接口之间做出选择的决定是一个微妙的过程,它塑造了软件的结构和行为。当开发人员努力设计健壮且可维护的系统时,问题出现了:如何在 C# 中选择抽象类或接口?这个关键的决策过程涉及对设计目标、编码模式和手头应用程序的特定需求进行深思熟虑的评估。每个选择,无论是抽象类还是接口,都会带来独特的优势和考虑因素。

何时使用抽象类以及何时使用 C# 语言中的接口

在 C# 中,抽象类和接口都提供了用于定义类必须遵守的协定的机制。但是,两者之间存在关键差异,使用抽象类或接口之间的选择取决于应用程序的设计目标和要求。

以下是一些指南,可帮助您决定何时使用抽象类以及何时使用接口:

什么时候使用抽象类?

  1. **常见实现:**如果基类包含派生类之间共享的通用功能,则抽象类是合适的选择。抽象类可以提供方法的部分实现以及必须由派生类实现的抽象成员。
  2. **访问修饰符:**抽象类允许您在方法、字段和属性上指定访问修饰符。这使您能够以更精细的方式控制成员的可见性。
  3. **构造函数支持:**抽象类可以具有构造函数,如果需要在派生类中强制执行某些初始化步骤,这将非常有用。
  4. **版本控制:**如果您预计将来会添加新的方法或属性,并且希望在不破坏其功能的情况下为现有派生类提供默认实现,那么抽象类在这方面会更加灵活。
public abstract class MyBaseClass  
{  
    public void CommonMethod()  
    {  
        // Common implementation  
    }  
  
    public abstract void AbstractMethod();  
}

什么时候使用接口?

  1. **多重继承:**C# 支持多个接口继承,但一个类只能从一个抽象类继承。如果您需要从多个源继承一个类,那么接口是您的不二之选。
  2. **没有执行的合同:**如果要定义一个约定,多个不相关的类可以在不提供任何通用实现的情况下实现,那么接口是理想的选择。它们允许您在不指定基类的情况下实现多态性。
  3. **轻量化结构:**接口比抽象类更轻量级,在想要避免创建深层次结构的可能性时非常有用。他们专注于定义合同,而不添加实现细节。
  4. 执行:接口强制实现类为接口中定义的所有成员提供具体实现。这可确保遵守接口的类满足特定协定。
public interface IMyInterface  
{  
    void InterfaceMethod();  
}

什么时候同时使用两者?

在许多情况下,抽象类和接口的组合是有益的。抽象类可以提供具有共享功能的公共基础,而接口可用于定义类可以实现的其他协定。

public abstract class MyBaseClass  
{  
    public void CommonMethod()  
    {  
        // Common implementation  
    }  
  
    public abstract void AbstractMethod();  
}  
  
public interface IMyInterface  
{  
    void InterfaceMethod();  
}  
  
public class MyDerivedClass : MyBaseClass, IMyInterface  
{  
    public override void AbstractMethod()  
    {  
        // Implementation for AbstractMethod  
    }  
  
    public void InterfaceMethod()  
    {  
        // Implementation for InterfaceMethod  
    }  
}

在总之,当您具有具有共享功能的公共基础并希望提供部分实现时,请使用抽象类,当您想要定义没有任何实现细节的协定或处理多个继承方案时,请使用接口。如果对应用程序的设计有意义,请考虑将两者结合起来。

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