詳解C#接口編程:接口概述
接口（interface）用來(lái)定義一種程序的協(xié)定。實(shí)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(gè)協(xié)定，就可以拋開(kāi)編程語(yǔ)言的限制（理論上）。接口可以從多個(gè)基接口繼承，而類或結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)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(shí)現(xiàn)。接口只指定實(shí)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(duì)象必須實(shí)現(xiàn)的方法，其目的就是讓這些方法可以作為接口實(shí)例被引用。接口不能被實(shí)例化。類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口并且通過(guò)這些實(shí)現(xiàn)的接口被索引。接口變量只能索引實(shí)現(xiàn)該接口的類的實(shí)例。例子：
- interface IMyExample {
- string this[int index] { get ; set ; }
- event EventHandler Even ;
- void Find(int value) ;
- string Point { get ; set ; }
- }
- public delegate void EventHandler(object sender, Event e) ;
上面例子中的接口包含一個(gè)索引this、一個(gè)事件Even、一個(gè)方法Find和一個(gè)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(shí)從"ITextBox"和"IListBox"繼承。
- interface IControl {
- void Paint( ) ;
- }
- interface ITextBox: IControl {
- void SetText(string text) ;
- }
- interface IListBox: IControl {
- void SetItems(string[] items) ;
- }
- interface IComboBox: ITextBox, IListBox { }
類和結(jié)構(gòu)可以多重實(shí)例化接口。就像在下例中，類"EditBox"繼承了類"Control"，同時(shí)從"IDataBound"和"IControl"繼承。
- interface IDataBound {
- void Bind(Binder b) ;
- }
- public class EditBox: Control, IControl, IDataBound {
- public void Paint( ) ;
- public void Bind(Binder b) {...}
- }
在上面的代碼中，"Paint"方法從"IControl"接口而來(lái)；"Bind"方法從"IDataBound"接口而來(lái)，都以"public"的身份在"EditBox"類中實(shí)現(xiàn)。
說(shuō)明：
· C#接口是獨(dú)立于類來(lái)定義的。這與 C++模型是對(duì)立的，在 C++中接口實(shí)際上就是抽象基類。
· 接口和類都可以繼承多個(gè)接口。
· 而類可以繼承一個(gè)基類，接口根本不能繼承類。這種模型避免了 C++的多繼承問(wèn)題，C++中不同基類中的實(shí)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(jī)制。C#的簡(jiǎn)化接口模型有助于加快應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。
· 一個(gè)接口定義一個(gè)只有抽象成員的引用類型。C#接口實(shí)際所做的，僅僅只存在著方法標(biāo)志，但根本就沒(méi)有執(zhí)行代碼。這就暗示了不能實(shí)例化一個(gè)接口，只能實(shí)例化一個(gè)派生自該接口的對(duì)象。
· 接口可以定義方法、屬性和索引。所以，對(duì)比一個(gè)類，接口的特殊性是：當(dāng)定義一個(gè)類時(shí)，可以派生自多重接口，而你只能可以從僅有的一個(gè)類派生。
接口與組件
接口描述了組件對(duì)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(guò)接口進(jìn)行交互。因此組件一旦發(fā)布，它只能通過(guò)預(yù)先定義的接口來(lái)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(kāi)發(fā)者能夠構(gòu)造出堅(jiān)固的應(yīng)用。一個(gè)組件可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)組件接口，而一個(gè)特定的組件接口也可以被多個(gè)組件來(lái)實(shí)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(shí)現(xiàn)，將實(shí)現(xiàn)和接口分離徹底消除了接口的使用者和接口的實(shí)現(xiàn)者之間的耦合關(guān)系，增強(qiáng)了信息的封裝程度。同時(shí)這也要求組件接口必須使用一種與組件實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)的語(yǔ)言。目前組件接口的描述標(biāo)準(zhǔn)是IDL語(yǔ)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(duì)接口語(yǔ)法或語(yǔ)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(gè)組件都是自主的，有其獨(dú)特的功能，只能通過(guò)接口與外界通信。當(dāng)一個(gè)組件需要提供新的服務(wù)時(shí)，可以通過(guò)增加新的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。不會(huì)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(lái)獲得服務(wù)。
組件化程序設(shè)計(jì)
組件化程序設(shè)計(jì)方法繼承并發(fā)展了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法。它把對(duì)象技術(shù)應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程作了進(jìn)一步的抽象。我們可以把組件化程序設(shè)計(jì)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?shí)現(xiàn)組件。
組件化程序設(shè)計(jì)強(qiáng)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(jì)的核心。組件的產(chǎn)生過(guò)程不僅僅是應(yīng)用系統(tǒng)的需求，組件市場(chǎng)本身也推動(dòng)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(lái)，不僅可以縮短軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
組件程序設(shè)計(jì)的方法有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：
· 編程語(yǔ)言和開(kāi)發(fā)環(huán)境的獨(dú)立性.
· 組件位置的透明性.
· 組件的進(jìn)程透明性.
· 可擴(kuò)充性.
· 可重用性.
· 具有強(qiáng)有力的基礎(chǔ)設(shè)施.
· 系統(tǒng)一級(jí)的公共服務(wù).
C#語(yǔ)言由于其許多優(yōu)點(diǎn)，十分適用于組件編程。但這并不是說(shuō)C#是一門組件編程語(yǔ)言，也不是說(shuō)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(yǔ)言無(wú)關(guān)的特性。請(qǐng)讀者記住這一點(diǎn)：組件模型是一種規(guī)范，不管采用何種程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)組件，都必須遵守這一規(guī)范。比如組裝計(jì)算機(jī)的例子，只要各個(gè)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(lái)就能協(xié)同工作，組件編程也是一樣。我們只是說(shuō)，利用C#語(yǔ)言進(jìn)行組件編程將會(huì)給我們帶來(lái)更大的方便。
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