【C#小知识】C#中一些易混淆概念总结（八）---------解析接口
这一篇主要来解析关于面向对象中最总要的一个概念——接口。
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对于接口来说，C#是有规定使用Interface关键字来声明接口。它的声明是和类一致的。可以说接口就是一个特殊的抽象类。如下代码：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
}
}
//声明一个可以飞的接口
interface IRunable
{
//包含可以被继承的子类实现的方法
void Run();
}
由以前的抽象类的知识可以知道，抽象类是没有办法实例化的（因为含有抽象成员，而抽象成员不含有方法体）。那么接口可不可以实例化呢？答案是肯定的，不能实例化。看下面的一段代码：
这个时候编译器告诉我们无法创建抽象类或者接口的实例。
二，接口可以定义哪些成员
1）接口就是一个定义“具有某种能力的抽象类”，既然接口是类，那么它的内部可以定义哪些成员呢？
首先，在普通的类中，可以有字段，属性，方法，索引器，抽象方法等等。那么接口呢？
看下面直接声明字段，编译器会报错，告诉我们接口内不能声明字段
既然接口内不能有字段，那也就不存在封装字段了。所以上边图示的封装字段的代码也是错误的。
同理由上面的代码也可以知道，在接口中是不可以定义显式的属性（因为在属性中要操作字段赋值，但是字段没有办法在接口中声明）。
那么接口可以声明自动属性么？看下面的代码：
//声明一个可以飞的接口
interface IRunable
{
//声明字段
int nAge { get; set; }
string strName { get; set; }
////包含可以被继承的子类实现的方法
void Run();
}代码可以顺利编译通过，那么是为什么呢？这就要看.NET的源码，我把源码编译后的比较结果如下图：
抽象方法就不用多了，本来接口就是一个抽象爱类，当然可以定义抽象类，但是不在使用abstract关键字，而且方法必须没有方法体；
2）继承接口的子类必须实现接口的所有抽象成员。
我们先来看下面的代码：
//声明一个接口，其中包含属性和未实现方法void
interface IRunable
{
string strName { get; set; }
void Run();
}下面来一个实现类，如下：
class Person:IRunable
{
public void Run()
{
Console.WriteLine("我可以奔跑！");
}
}这时候，我们编译，编译器会告诉我们什么呢？如下图：
所以继承接口的类，必须实现接口的所有抽象成员。
正确的代码如下：
class Person:IRunable
{
public void Run()
{
Console.WriteLine("我可以奔跑！");
}
public string strName
{
get
{
return strName;
}
set
{
strName = value;
}
}
}
通过以上的代码可以发现：
①我们的继承类在实现接口成员的时候不需要使用override关键字
②实现接口的时候，必须保持签名一致
由前面抽象类的知识我们有没有这样的疑问，什么时候使用抽象类，什么时候使用接口呢？
总结如下：
①使用抽象类：可以找到父类，并且希望通过父类继承给子类一些成员
②使用接口：接口就是一个纯粹的为了规范实现的类。比如：多个类具有相同的方法，但是却找不到父类，就可以将方法定义在接口中。让这些类去实现。
下面纠纷别来看两端代码，比较抽象类和接口的异同，首先是抽象类：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Student s = new Student();
//Student类通过继承获得NAge属性
s.NAge = 10;
s.Eat();
Console.WriteLine("--------Student和Worker类分别通过继承获得了父类的非私有成员，实现了父类的抽象方法--------");
Worker w = new Worker();
//Worker类通过继承获得NAge属性
w.NAge = 40;
w.Eat();
Console.ReadKey();
}
}
//定义父类
abstract class Person
{
private int nAge;
public int NAge
{
get { return nAge; }
set { nAge = value; }
}
private void Run()
{
Console.WriteLine("我是父类，我可以跑！");
}
public abstract void Eat();
}
class Student : Person
{
//子类覆写了父类的抽象方法
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("我是子类，我继承了父类，我可以在学校吃饭！");
}
}
class Worker:Person
{
//同样Worker也通过继承获得了父类的非私有成员
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("我是子类，我继承父类，我可以在工厂吃饭");
}
}
接下来，来看看接口是怎么规范多个类的实现的。
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Student s = new Student();
s.strName = "小学生";
s.Run();
Console.WriteLine(s.strName);
Console.WriteLine("--------------------");
Worker w = new Worker();
w.strName = "看我能不能渎职";
w.Run();
Console.WriteLine(w.strName);
Console.ReadKey();
}
}
interface IRunable
{
//规范子类必须实现strName属性
string strName { get; set; }
//规范子类必须实现Run()方法
void Run();
}
class Student:IRunable
{
//这里是子类的字段
string strname;
public string strName
{
get
{
return strname;
}
set
{
strname = value;
}
}
public void Run()
{
Console.WriteLine("我是小学生，我在学校里面跑步！");
}
}
class Worker:IRunable
{
string strname;
public string strName
{
get
{
return "工人";
}
set
{
strname = value;
}
}
public void Run()
{
Console.WriteLine( "我是工人，我需要在厂区跑！");
}
}由以上的代码可不可以发现，接口仅仅在规定一个规范子类的实现，而抽象类可以通过继承，继承给子类某些成员。
最后来看一下，接口的显示实现，我先看接口的普通实现（以上的代码实现接口的方式都是隐式实现）
interface IRunable
{
//规范子类必须实现strName属性
string strName { get; set; }
//规范子类必须实现Run()方法
void Run();
}
class Student:IRunable
{
//这里是子类的字段
string strname;
public string strName
{
get
{
return strname;
}
set
{
strname = value;
}
}
public void Run()
{
Console.WriteLine("我是小学生，我在学校里面跑步！");
}
}
显式实现接口
class Student:IRunable
{
//这里是子类的字段
string strname;
//显示实现接口
string IRunable.strName
{
get
{
return strname;
}
set
{
strname = value;
}
}
void IRunable.Run()
{
Console.WriteLine("我是小学生，我在学校里面跑步！");
}
}
显示的实现接口是为了解决方法名冲突的问题。但是显示实现接口会出现，在上面的代码中会出现一个问题，如下图：
为什么会这样呢？
因为显式实现接口的方法是私有的，不能通过对象变量来调用。那应该怎么调用呢，看下面的代码：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//里氏替换原则，父类变量指向子类对象，并通过父类变量调用子类方法
IRunable ir = new Student();
ir.Run();
Console.ReadKey();
}
}
interface IRunable
{
//规范子类必须实现strName属性
string strName { get; set; }
//规范子类必须实现Run()方法
void Run();
}
class Student:IRunable
{
//这里是子类的字段
string strname;
//显示实现接口
string IRunable.strName
{
get
{
return strname;
}
set
{
strname = value;
}
}
void IRunable.Run()
{
Console.WriteLine("我是小学生，我在学校里面跑步！");
}
// Student s = new Student();
}打印结果如下：
显式实现接口，这个接口的方法，只能通过接口变量来调用。
接口导图总结如下：
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