C#-11 接口

一 什么是接口

接口是指定一组函数成员而不实现它们的引用类型。

class Program
{
    static void FlyFunc(IFly obj)
    {
        obj.Fly();
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        var bird = new Bird();
        var butterfly = new Butterfly();
        FlyFunc(bird);
        FlyFunc(butterfly);
        Console.Read();
    }
}

//声明一个IFly接口
interface IFly
{
    void Fly();
}

class Bird : IFly
{
    public void Fly()
    {
        Console.WriteLine("Bird Fly");
    }
}

class Butterfly : IFly
{
    public void Fly()
    {
        Console.WriteLine("Butterfly Fly");
    }
}

二 使用IComparable接口的示例

Array类有一个静态方法Sort()，可以排序元素。

var array = new int[] { 50, 15, 59, 88, 14 };
Array.Sort(array);
foreach (var item in array)
    Console.Write($"{item} ");

//输出 14 15 50 59 88

Array类的Sort方法倚赖于IComparable接口，它声明在BCL中，包含唯一的方法CompareTo。

.NET文档中描述了CompareTo方法的作用，在调用CompareTo方法时，它应该返回以下几个值：

• 负数值：当前对象小于参数对象；
• 正数值：当前对象大于参数对象；
• 零：两个对象在比较时相等；

Sort使用的算法倚赖于元素的CompareTo方法来决定两个元素的次序。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var myInt = new int[] { 10, 20, 1, 5, 50 };
        var mcArr = new MyClass[5];
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            mcArr[i] = new MyClass() { TheValue = myInt[i] };
        }
        foreach (var item in mcArr)
        {
            Console.Write($"{item.TheValue} ");
        }
        Console.WriteLine();
        Array.Sort(mcArr);  //排序
        foreach (var item in mcArr)
        {
            Console.Write($"{item.TheValue} ");
        }
        Console.ReadLine();
        //输出： 10 20 1 5 50
                1 5 10 20 50
    }
}

//自定义的MyClass类，实现IComparable接口
class MyClass : IComparable
{
    public int TheValue { get; set; }

    public int CompareTo(object obj)
    {
        var mc = (MyClass)obj;
        if (this.TheValue < mc.TheValue) return -1;
        if (this.TheValue > mc.TheValue) return 1;
        return 0;
    }
}

三 声明接口

接口声明不能包含数据成员和静态成员。

接口声明只能包含以下类型的非静态成员函数的声明：

• 方法
• 属性
• 事件
• 索引器

这些函数成员的声明不能包含任何实现代码，而在每一个成员声明的主体后必须使用分号。

按照惯例，接口名称以大写 I 开头，比如 ISaveable。

与类和结构一样，接口声明还可以分隔成分部接口声明。

接口声明可以有任何的访问修饰符，public、protected、internal、private。

接口的成员是隐式public的，不允许有任何修饰符，包括public。

四 实现接口

只有类和结构才能实现接口。

要实现接口，类和结构必须：

• 在基类列表中包括接口名称
• 为每一个接口成员提供实现

//声明接口
interface IMyInterface
{
    int ID { get; set; }
    void Method(string s);
}
//实现接口
class MyInterface : IMyInterface
{
    public int ID { get; set; }
    public void Method(string s)
    {
        Console.WriteLine(s);
    }
}

类和结构可以实现任意数量的接口。

interface IDataRetrieve
{
    int GetData();
}

interface IDataStore
{
    void SetData(int x);
}

class MyData : IDataRetrieve, IDataStore
{
    int Mem1;
    public int GetData()
    {
        return Mem1;
    }

    public void SetData(int x)
    {
        Mem1 = x;
    }
}

static void Main(string[] args)
{
    var myData = new MyData();
    myData.SetData(5);
    Console.WriteLine($"data is : {myData.GetData()}");
}

五 实现具有重复成员的接口

由于类可以实现任意数量的接口，有可能两个或多个接口成员都有相同的签名和返回类型。

这种情况下，类可以实现单个成员满足所有包含重复成员的接口。

interface IIfc1
{
    void PrintOut(string s);
}

interface IIfc2
{
    void PrintOut(string s);
}

class MyClass : IIfc1, IIfc2    //实现两个接口
{
    void PrintOut(string s)  //两个接口的单一实现
    {
        Console.WriteLine(s);
    }
}

六 显示接口成员实现

如果希望为每一个接口分离实现，可以通过创建显示接口成员实现。

class MyClass : IIfc1, IIfc2    //实现两个接口
{
    void IIfc1.PrintOut(string s)  //显示实现IIfc1
    {
        Console.WriteLine($"IIfc1 : {s}");
    }

    void IIfc2.PrintOut(string s)  //显示实现IIfc2
    {
        Console.WriteLine($"IIfc2 : {s}");
    }
}

七 派生成员作为实现

实现接口的类可以从它的基类继承实现的代码

interface IIfc1
{
    void PrintOut(string s);
}

interface IIfc2
{
    void PrintOut(string s);
}

class MyClass : IIfc1, IIfc2    //实现两个接口
{
    void IIfc1.PrintOut(string s)  //显示实现IIfc1
    {
        Console.WriteLine($"IIfc1 : {s}");
    }

    void IIfc2.PrintOut(string s)  //显示实现IIfc2
    {
        Console.WriteLine($"IIfc2 : {s}");
    }
}

class MyDerivedClass : MyClass
{
}

static void Main(string[] args)
{
    var myDericed = new MyDerivedClass();
    ((IIfc1)myDericed).PrintOut("111");
    ((IIfc2)myDericed).PrintOut("222");
    Console.Read();
}