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詳解C#接口編程:接口概述

開發(fā) 后端
本文從接口的概念、接口與組件、組件化程序設(shè)計等方面概述了C#接口,供大家參考。

接口(interface)用來定義一種程序的協(xié)定。實現(xiàn)接口的類或者結(jié)構(gòu)要與接口的定義嚴(yán)格一致。有了這個協(xié)定,就可以拋開編程語言的限制(理論上)。接口可以從多個基接口繼承,而類或結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)多個接口。接口可以包含方法、屬性、事件和索引器。接口本身不提供它所定義的成員的實現(xiàn)。接口只指定實現(xiàn)該接口的類或接口必須提供的成員。

接口好比一種模版,這種模版定義了對象必須實現(xiàn)的方法,其目的就是讓這些方法可以作為接口實例被引用。接口不能被實例化。類可以實現(xiàn)多個接口并且通過這些實現(xiàn)的接口被索引。接口變量只能索引實現(xiàn)該接口的類的實例。例子:

  1. interface IMyExample {   
  2.     string this[int index] { get ; set ; }   
  3.     event EventHandler Even ;   
  4.     void Find(int value) ;   
  5.     string Point { get ; set ; }   
  6. }   
  7. public delegate void EventHandler(object sender, Event e) ;  

上面例子中的接口包含一個索引this、一個事件Even、一個方法Find和一個屬性Point。

C#接口可以支持多重繼承。就像在下例中,接口"IComboBox"同時從"ITextBox"和"IListBox"繼承。

  1. interface IControl {   
  2.     void Paint( ) ;   
  3. }   
  4. interface ITextBox: IControl {   
  5.     void SetText(string text) ;   
  6. }   
  7. interface IListBox: IControl {   
  8.     void SetItems(string[] items) ;   
  9. }   
  10. interface IComboBox: ITextBox, IListBox { }  

類和結(jié)構(gòu)可以多重實例化接口。就像在下例中,類"EditBox"繼承了類"Control",同時從"IDataBound"和"IControl"繼承。

  1. interface IDataBound {   
  2.     void Bind(Binder b) ;   
  3. }   
  4. public class EditBox: Control, IControl, IDataBound {   
  5.     public void Paint( ) ;   
  6.     public void Bind(Binder b) {...}   
  7. }  

在上面的代碼中,"Paint"方法從"IControl"接口而來;"Bind"方法從"IDataBound"接口而來,都以"public"的身份在"EditBox"類中實現(xiàn)。

說明:

· C#接口是獨立于類來定義的。這與 C++模型是對立的,在 C++中接口實際上就是抽象基類。

· 接口和類都可以繼承多個接口。

· 而類可以繼承一個基類,接口根本不能繼承類。這種模型避免了 C++的多繼承問題,C++中不同基類中的實現(xiàn)可能出現(xiàn)沖突。因此也不再需要諸如虛擬繼承和顯式作用域這類復(fù)雜機制。C#的簡化接口模型有助于加快應(yīng)用程序的開發(fā)。

· 一個接口定義一個只有抽象成員的引用類型。C#接口實際所做的,僅僅只存在著方法標(biāo)志,但根本就沒有執(zhí)行代碼。這就暗示了不能實例化一個接口,只能實例化一個派生自該接口的對象。

· 接口可以定義方法、屬性和索引。所以,對比一個類,接口的特殊性是:當(dāng)定義一個類時,可以派生自多重接口,而你只能可以從僅有的一個類派生。

接口與組件

接口描述了組件對外提供的服務(wù)。在組件和組件之間、組件和客戶之間都通過接口進(jìn)行交互。因此組件一旦發(fā)布,它只能通過預(yù)先定義的接口來提供合理的、一致的服務(wù)。這種接口定義之間的穩(wěn)定性使客戶應(yīng)用開發(fā)者能夠構(gòu)造出堅固的應(yīng)用。一個組件可以實現(xiàn)多個組件接口,而一個特定的組件接口也可以被多個組件來實現(xiàn)。

組件接口必須是能夠自我描述的。這意味著組件接口應(yīng)該不依賴于具體的實現(xiàn),將實現(xiàn)和接口分離徹底消除了接口的使用者和接口的實現(xiàn)者之間的耦合關(guān)系,增強了信息的封裝程度。同時這也要求組件接口必須使用一種與組件實現(xiàn)無關(guān)的語言。目前組件接口的描述標(biāo)準(zhǔn)是IDL語言。

由于接口是組件之間的協(xié)議,因此組件的接口一旦被發(fā)布,組件生產(chǎn)者就應(yīng)該盡可能地保持接口不變,任何對接口語法或語義上的改變,都有可能造成現(xiàn)有組件與客戶之間的聯(lián)系遭到破壞。

每個組件都是自主的,有其獨特的功能,只能通過接口與外界通信。當(dāng)一個組件需要提供新的服務(wù)時,可以通過增加新的接口來實現(xiàn)。不會影響原接口已存在的客戶。而新的客戶可以重新選擇新的接口來獲得服務(wù)。

組件化程序設(shè)計

組件化程序設(shè)計方法繼承并發(fā)展了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法。它把對象技術(shù)應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)計,對面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計的實現(xiàn)過程作了進(jìn)一步的抽象。我們可以把組件化程序設(shè)計方法用作構(gòu)造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)層次的方法,并且可以使用面向?qū)ο蟮姆椒ê芊奖愕貙崿F(xiàn)組件。

組件化程序設(shè)計強調(diào)真正的軟件可重用性和高度的互操作性。它側(cè)重于組件的產(chǎn)生和裝配,這兩方面一起構(gòu)成了組件化程序設(shè)計的核心。組件的產(chǎn)生過程不僅僅是應(yīng)用系統(tǒng)的需求,組件市場本身也推動了組件的發(fā)展,促進(jìn)了軟件廠商的交流與合作。組件的裝配使得軟件產(chǎn)品可以采用類似于搭積木的方法快速地建立起來,不僅可以縮短軟件產(chǎn)品的開發(fā)周期,同時也提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

組件程序設(shè)計的方法有以下幾個方面的特點:

· 編程語言和開發(fā)環(huán)境的獨立性.

· 組件位置的透明性.

· 組件的進(jìn)程透明性.

· 可擴充性.

· 可重用性.

· 具有強有力的基礎(chǔ)設(shè)施.

· 系統(tǒng)一級的公共服務(wù).

C#語言由于其許多優(yōu)點,十分適用于組件編程。但這并不是說C#是一門組件編程語言,也不是說C#提供了組件編程的工具。我們已經(jīng)多次指出,組件應(yīng)該具有與編程語言無關(guān)的特性。請讀者記住這一點:組件模型是一種規(guī)范,不管采用何種程序語言設(shè)計組件,都必須遵守這一規(guī)范。比如組裝計算機的例子,只要各個廠商為我們提供的配件規(guī)格、接口符合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),這些配件組合起來就能協(xié)同工作,組件編程也是一樣。我們只是說,利用C#語言進(jìn)行組件編程將會給我們帶來更大的方便。 

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責(zé)任編輯:book05 來源: csdn
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