在.NET 应用程序设计中如何选择Class, Abstract Class and Interface

本文面向的读者：.NET 应用程序设计师和程序员

关键字：

Type– 类型

Class － 类

Abstract － 抽象的

Interface － 接口

Member － 成员

Method － 方法

Property － 属性

预备知识：在阅读本文时，您应当了解.NET编程的基本知识并且已经掌握Class, Abstract Class 和 Interface全部知识。这里我仅简单介绍一下他们的基本知识。本文的例子由C#编写。期望您对C#编程有一定的了解。

正文：

我们无法创建一个Abstract Class或Interface的实例(INSTANCE)。让我们从Abstract Class和Interface的定义来看他们的不同。Abstract Class可以包含Abstract Methods 和 Abstract Properties, 也可以包含其他的Members，象正常的Class一样。而Interface只能包含Abstract Methods和Properties(属性)。Interface中的所有Methods和Properties不需要加Abstract和Public关键字，因为这两个关键字在Interface中是默认的。举例如下：

//Abstarct Class
public abstract class Vehicles 
      {
        private int noOfWheel;
        private string color;
        public abstract string Engine
        {   
            get;
            set;
        }
        public abstract void Accelerator();
      }

      //Interface 
public interface Vehicles 
      {
        string Engine
        {   
            get;
            set;
        }
        void Accelerator();
      }

通常来讲，在设计时优先考虑使用Class或Abstract Class而不是Interface。Interface的主要缺点是灵活性比较差。一旦你定义好了Interface，那么它的Members就固定了。如果你要对已经发布的程序添加新的Method，就会破坏你已经的实现该接口的Type（Class，Struct等）。因为你必须在你已有的Type中实现新的方法，否则你的程序将无法通过编译。

例如类Car和Train实现了接口Vehicles. 现在我们要给接口Vehicles再加一个方法Brake(). 如果我们现在编译类Car和Train，编译器将报错。

public interface Vehicles 
      {
		…
		//新添加的方法
		void Brake();
	  }
要修复这个错误，我们不得不在类Car和Train中实现方法Brake(). 示范代码如下：
public class Car : Vehicles
{
		…
		public void Brake()
		{
			System.Console.WriteLine("Stop your car”);
		}
} 

public class Train : Vehicles
{
		…
		public void Brake()
		{
			System.Console.WriteLine("Stop your train”);
		}
}

如果我们使用抽象类或正常类Vehicles，我们仅仅需要在类Vehicles中添加Brake()方法并且实现这个方法。然后我们根据具体需要来决定是否要覆盖类Car 或Train中的Brake()方法。

public abstract class Vehicles 
      {
		…
		//新添加的方法，无需在它的子类中覆盖这个方法。
		public void Brake()
		{
			System.Console.WriteLine("Stop your vehicles”);
		}
	  }

Class则可以提供更好的灵活性。你可以给Class添加任何Members，只要添加的不是Abstract Method即可（也就是说你要提供一个有具体实现的方法）。这样就不会影响从该Class继承的类，已有代码无需做任何改变。

设计原则

• 优先考虑使用Class或Abstract Class而不是Interface。

• 使用Abstract Class代替Interface来降低Class继承层次之间的耦合关系。

• 使用Interface，如果你需要给一个值类型实现（Value Type， 象STRUCT就是值类型）多态继承（Polymorphic Hierarchy）。（值类型除了从Interface继承以外，不能从其他Type继承）。

• 在需要多重继承的情况下，可以考虑使用Interface。

参考目录：Microsoft .NET Development Series, Framework Design Guidelines