php Abstract Class 与 Interface的用法

在编写程序的时候我常常陷入纠结，一个抽象对象，到底应该定义成 抽象类（Abstract Class） 还是 接口（Interface） 呢？二者具有很大的相似性，甚至可以相互替换，难以选择。在 Stackoverflow 上这个问题被问了很多次，各种编程语言的都有。而在 PHP 官网文档 Abstract Class 和 Interface 章节下面的评论里，人们也是争论不休。为了弄明白这个问题，必须仔细对比一下二者的区别和使用场景。

 

 

一、Abstract Class 与 Interface 的构造

抽象类 Abstract Class

<?php
abstract class A {
    abstract public function method1();
    abstract public function method2();
    public function method3() {
        //... code ...
    }
}
?>

接口 Interface

<?php
interface B {
    public function method4();
    public function method5();
}
?>

可以看到，Abstract Class 中可以有抽象函数（method1，method2），也可以有具体的函数实现（method3），而 Interface 中只能定义函数而不能有实现（method4，method5）。显然，如果一个抽象类中的函数全部是抽象函数，那么这个抽象类就退化成了接口。不过要注意的是

  • PHP 和 Java 一样，一个 Class 只能继承一个 Abstract Class，但可以实现多个 Interface。这即是所谓的单一继承体系，也就是子类别只能继承一个父类别；一个父类别则可以被多个子类别所继承。据说在 Python 中是可以多重继承的。
  • 在 Abstract Class 中可以声明属性成员变量（attribute），而 Interface 不可以。

二、举例

下面的例子可以帮助我们从另一个层面：Abstract Class 和 Interface 所反映出的设计理念，来分析一下二者的本质区别。

假设我们要定义一个关于“门”的 Class，门有“开”和“关”两个动作。此时我们既可以用 Abstract Class 也可以用 Interface 来描述这个抽象概念——

抽象类 Abstract Class

<?php
abstract class Door {
    abstract public function open();
    abstract public function close();
}
?>

接口 Interface

<?php
interface Door {
    public function open();
    public function close();
}
?>

在 Abstract Class 中并没有实现开门和关门方法，因为有的门可以用钥匙打开，有的门用密码打开，还有的门可以用指纹打开，这些具体方法就交给子类继承去实现。在这样看上去 Abstract Class 和 Interface 二者的使用没有太大差别。

现在如果定义一种具有“报警”功能的门，Abstract Class 和 Interface 描述类似——

抽象类 Abstract Class

<?php
abstract class Door {
    abstract public function open();
    abstract public function close();
    abstract public function alarm();
}
class AlarmDoor extends Door {
    public function open() {
        //... 
    }
    public function close() {
        //... 
    }
    public function alarm() {
        //... 
    }
}
?>

接口 Interface

<?php
interface Door
{
    public function open();
    public function close();
    public function alerm();
}
class AlarmDoor implements Door {
    public function open() {
        //... 
    }
    public function close() {
        //... 
    }
    public function alarm() {
        //... 
    }
}
?>

很明显上面的做法是不对的。它在定义中把 Door 本身固有的开门、关门的行为方法和另外一个概念“报警器”的行为方法混在了一起。有的门可以报警，而有的门可能没有报警功能；而会报警的门也可能多种多样（钥匙开门，刷卡开门等等）。我们必须将报警行为单独定义到另一个对象中，那么就有 3 种方式：

  • 门和报警器都用 abstract class 方式定义；
  • 门和报警器都用 interface 方式定义；
  • 一个使用 abstract class 方式定义，另一个使用 interface 方式定义。

由于 PHP 中子类只可继承自一个 Abstract Class，而且 Abstract Class 不支持多重继承（abstract class cannot extend abstract class），所以第一种方式显然不行。而第二种方式则没有能够正确的揭示我们的设计意图，也就是没有反映出 AlarmDoor 在概念本质上是 Door，同时它有具有报警功能。所以对于 Door 这个概念，我们应该采取 Abstract Class 方式来定义，AlarmDoor 继承自 Door，而报警概念通过 Interface 方式定义。

<?php
abstract class Door {
    abstract function open();
    abstract function close()；
}
interface Alarm {
    function alarm();
}
class AlarmDoor extends Door implements Alarm {
    public function open() {
        //... 
    }
    public function close() {
        //... 
    }
    public function alarm() {
        //... 
    }
}
?>

这样的实现基本上正确地反映了我们的设计意图。接口是可以多重继承的，子类也可以实现多个接口。这样就使得我们可以继续扩展门的功能，比如给门再装个摄像头……

三、结论

当我们使用 Abstract Class 的时候，我们应该定义一类对象的属性，即描述它 是什么。而 Interface 则类似于插件，侧重于提供附加的能力，约定它 能做什么。

参考链接：
该用 Abstract Class 还是 Interface？
深入理解abstract class和interface

posted on 2016-01-25 14:19  暴走php  阅读(864)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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