抽象基类与接口

5.1抽象类与抽象方法

      在一个类前面加上“abstract”关键字，此类就成为了抽象类。

      对应地，一个方法类前面加上“abstract”关键字，此方法就成为了抽象方法。

      注意抽象方法不能有实现代码，在函数名后直接跟一个分号。

      抽象类专用于派生出子类，子类必须实现抽象类所声明的抽象方法，否则，子类仍是抽

象类。

      抽象类一般用于表达一种比较抽象的事物，比如前面所说的“水果”，而抽象方法则说

明此抽象类应该具有的某种性质，比如 Fruit类中有一个抽象方法  GrowInArea()，说明水果

一定有一个最适合其生长的地区，但不同的水果生长地是不同的。

      从同一抽象类中继承的子类拥有相同的方法（即抽象类所定义的抽象方法），但这些方

法的具体代码每个类都可以不一样，如以下两个类分别代表苹果（Apple）和菠萝（Pineapple）：

class Apple : Fruit //苹果

{

        public  override void  GrowInArea()

     {

          Console.WriteLine("南方北方都可以种植我。");

     }

}

class Pineapple : Fruit //菠萝

{

      public  override void  GrowInArea()

   {

       Console.WriteLine("我喜欢温暖，只能在南方看到我。");

    }

}

      注意上述代码中的 override关键字，这说明子类重写了基类的抽象方法。抽象类不能创

建对象，一般用它来引用子类对象。

Fruit f;

f = new  Apple();

f.GrowInArea();

f = new  Pineapple();

f.GrowInArea();

      运行结果：

南方北方都可以种植我。

我喜欢温暖，只能在南方看到我。

      注意同一句代码“f.GrowInArea();”会由于 f所引用的对象不同而输出不同的结果。可

以看到，代码运行结果类似于上一节介绍的“虚方法调用”，两者没有本质差别。

      可以按照以下公式编写代码：

             抽象类 抽象类变量名=new 继承自此抽象类的具体子类名（）;

      一个抽象类中可以包含非抽象的方法和字段。因此：

      包含抽象方法的类一定是抽象类，但抽象类中的方法不一定是抽象方法。

5.2抽象属性

      除了方法可以是抽象的之外，属性也可以是抽象的，请看以下代码：

abstract class  Parent

{

        public abstract String Message   //抽象属性

   {

          get;

          set;

    }

}

class Child :  Parent

{

          private String  _msg;

          public override  String  Message

      {

            get

      {

           return _msg;

       } 

      set

   {

         _msg=value;

    }

  }

}

5.3接口

      来看以下这句话：

      鸭子是一种鸟，会游泳，同时又是一种食物。

      如何在面向对象的程序中表达这种关系？

      如果使用 C++，可以设计成让鸭子（Duck）类继承自两个父类（鸟 Bird和食物  Food）。

但在 C#中所有的类都只能有一个父类，此方法不可行。

      为了解决这一问题，C#引入了接口（interface）这一概念，并规定“一个类可以实现多

个接口”。

（1）接口的定义与使用

      关键字 interface用于定义接口（示例项目  InterfaceExamples）：

 

 

      请读者仔细地阅读上述代码的注释，由于 Duck类继承自抽象基类  Bird，又实现了  ISwim

和 IFood两个接口，所以，Duck对象拥有这三者所定义的所有方法，并且可以赋值给这三

种类型的变量。

      需要注意的是，虽然程序中始终都只有一个 Duck对象，但将其赋值给不同类型的变量

后，其可以使用的方法是不一样的。

（2）显式实现接口

      上面讲到，某个类可以实现多个接口，当创建一个此类的对象之后，通过引用这个对象

的对象变量可以访问其所有的公有方法（包括自身的公有方法以及由接口定义的公有方法

以）。在这种情况下，根本分不清哪些方法是由接口定义的，哪些是由类自己定义的。C#提

供了一种“显式接口”实现机制，可以区分开这两种情况，一个示例代码如下：

interface  IMyInterface

{

       void func();

 }

public class  A:IMyInterface

{

         void IMyInterface.func()

      {

                   //……

       }

public void func2()

{

        //……

 }

}

      请注意在方法 func前以粗体突出显示的接口名称，这就是  C#对接口 IMyInterface的显

式实现方式。

      当类 A显式实现接口  IMyInterface之后，只能以下面这种方式访问接口定义的方法：

IMyInterface  a = new  A();

a.func();

      以下代码将不能通过编译：

A  a = new  A();

a.func();

      由此得到一个结论：

      如果一个类显式实现某个接口，则只能以此接口类型的变量为媒介调用此接口所定义

的方法，而不允许通过类的对象变量直接调用。

      或者这样说：

      被显式实现的接口方法只能通过接口实例访问，而不能通过类实例直接访问。