浅谈VB.NET中的接口

时间:2006/5/27 18:42:34      阅读:4698          
      只支持单继承的VB.NET为了解决多继承的问题,引入了接口的概念。我们可以这样来为接口下一个定义:接口就是指只包含虚成员的虚类。
(1)虚类,表明了接口是不能够被直接实例化的。也就是说,接口只是一个抽象概念。比如我们说车可以跑,人可以跑,马可以跑。我们可以看到实例化的车、人、马。但是我们可以定义一个“会跑的物质”。他可以是车,也可以使人、马,但是我们却不能说“这个东西就是一个会跑得物质,但是它并不是车、人或者马。”
(2)只包含虚成员,表明了接口只是说明了它具有什么样的功能,可以提供什么样的信息。但是这些功能和信息究竟是什么,如何提供我们无法得知。就像是“会跑的物质”,我们知道它可以跑,但是具体他怎么跑我们就不知道了。
之所以说接口可以部分替代多继承,就是因为VB.NET只允许一个类继承自另一个,且只能是这个类;但是一个类可以实现一个或多个接口。由于接口不实现成员,只声名成员,所以也就不存在多继承的路径问题了。
现在我们假定您已经知道了接口的声名以及相关的一些基本知识,我们来看看什么时候我们需要使用接口。
当我们面临一个问题,就是我们有一个功能,它需要操作不同的类的实例去完成一个目的相同的方法的时候,我们就可以把这些目的相同的方法作为接口来实现。现在我们看看我们面临的问题。目前我们手头有一些类,它们之间没有继承关系,但是这些类都可以被显示成字符串。
 1'图书类。可以显示的是书名。 
 2Public Class Book 
 3    Inherits Media 
 4    Private m_Name As String 
 5
 6    Public Function Display() As String 
 7        Return m_Name 
 8    End Function 
 9End Class 
10
11'LCD显示器类,可以显示的是显示器屏幕上面的内容。 
12Public Class LCD 
13    Inherits ComputerService 
14    Private m_DisplayComment As String 
15    Public Function Display() As String 
16        Return m_DisplayComment 
17    End Function 
18End Class 
19
20'用户类,显示的是全名(姓 + 名)。 
21Public Class User 
22    Inherits Person 
23    Private m_FirstName, m_LastName As String 
24    Public Function Display () As String 
25        Return m_FirstName & "." & m_LastName 
26    End Function 
27End Class 
现在我们希望我们的程序(函数)能够把这些显示内容通过Console输出到控制台上面。由于它们不是同一个类继承的,所以我么现在有两种选择。
(1)        为每一个类做一个函数,分别对应着一个类的显示函数。
(2)        使用一个函数,用Object代替这些类,使用晚期绑定实现。
现在看看这两种做法的问题。
(1)        代码复杂,而且如果新加入了别的类,我们不得不在做一个函数。
(2)        不安全。如果开发者传递了一个没有相应方法的实例进取就会引发异常。
现在我们使用接口看看。接口是不依照类的继承关系存在的,所以我们需要首先定义一个接口。它包含了一个Display方法。这说明了符合这个接口的所有实例必然有这样的一个方法,名字叫做Display,没有参数,返回字符串。
1Public Interface IDisplayer 
2
3    Function Display() As String 
4
5End Interface 

这个Display方法只是一个虚函数,没有内容,因为我们并不知道他们应该怎么被Display。但是我们能够保证,他可以被Display。这样就足够了。现在我们使用这个接口来封装我们的三个类。让他们实现这个接口,实现的同时我们也必须实现接口里面的所有虚程序。这相当于告诉编译器,我的类符合接口规定的功能,我能Display,我来告诉你怎样Display。

 1'图书类。可以显示的是书名。 
 2Public Class Book 
 3    Inherits Media 
 4    Implements IDisplayer 
 5    Private m_Name As String 
 6    Public Function Display() As String Implements IDisplayer.Display 
 7        Return m_Name 
 8    End Function 
 9End Class 
10
11' LCD显示器类,可以显示的是显示器屏幕上面的内容。 
12Public Class LCD 
13    Inherits ComputerService 
14    Implements IDisplayer 
15    Private m_DisplayComment As String 
16    Public Function Display () As String Implements IDisplayer.Display 
17        Return m_DisplayComment 
18    End Function 
19End Class 
20
21'用户类,显示的是全名(姓 + 名)。 
22Public Class User 
23    Inherits Person 
24    Implements IDisplayer 
25    Private m_FirstName, m_LastName As String 
26    Public Function Display() As String Implements IDisplayer.Display 
27        Return m_FirstName & "." & m_LastName 
28    End Function 
29End Class 

我们使用了参数idr,这个参数的类型是一个接口IDisplayer。我们使用接口可以像使用类一样。实际上我们传递进来的是实现了这个接口的某个类的实例,但是这并不是我们关心的。我们只要知道,这个类可以Display就足够了。所以我么只需要直接调用接口函数Display,就可以调用到这个接口实例里面的Display函数。他肯定存在,因为他实现了接口。如果不存在,编译器就会报错的。这样我们就可以在不知道实例类型的情况下使用方法了,而且它很安全。 如果我们需要加入一个新的类,比如是Company类,我们只要让他也实现了这个接口,就可以直接适用这个函数了。 接口也允许继承,而且允许多继承,但是接口只能从接口继承。比如我们的IDisplayer接口继承了两个.NET的接口。

1Public Interface IDisplayer 
2    Inherits ICloneable, IComparer 
3    Function Display() As String 
4End Interface 

一个是ICloneable,他表示我们的接口支持复制(克隆);另一个是IComparer,他表示我们的接口支持比较。 现在我们这三个类就出现了编译错误,因为我们现在只实现了IDisplayer的虚函数Display,基接口的虚函数我们还没有实现。所以我们的还必须实现基接口的虚成员。我们以Book为例,需要稍加改动。

 1'图书类。可以显示的是书名。 
 2Public Class Book 
 3    Inherits Media 
 4    Implements IDisplayer 
 5    Private m_Name As String 
 6
 7    Public Sub New(ByVal Name As String) 
 8        m_Name = Name 
 9    End Sub 
10
11    Public Function Display1() As String Implements IDisplayer.Display 
12        Return m_Name 
13    End Function 
14
15    Public Function Compare(ByVal x As Object, ByVal y As Object) _
16 As Integer Implements System.Collections.IComparer.Compare 
17        Dim bx, by As Book 
18        If TypeOf x Is Book AndAlso TypeOf y Is Book Then 
19            bx = CType(x, Book) 
20            by = CType(y, Book) 
21            Return String.Compare(bx.m_Name, by.m_Name) 
22        End If 
23    End Function 
24
25    Public Function Clone() As Object Implements System.ICloneable.Clone 
26        Return New Book(m_Name) 
27    End Function 
28End Class 

图书类实际上包含了三个接口:IDisplayer、ICloneable和IComparer。但是我们使用的时候,ICloneable和IComparer接口不会出现,它的函数会被当作IDisplayer来实现。

1    Public Sub Display(ByVal idr As IDisplayer) 
2        MsgBox(idr.Display) 
3        Dim o As Object = idr.Clone 
4    End Sub 

当我们发现一些毫不相干的类,却有一个共同的操作,他的参数和返回值一致,而我们恰恰要在某一个(或几个)地方频繁的使用的时候,我们不妨将这些相同的部分用接口实现。但是前提条件是这些操作来设计逻辑来讲却是属于相同的操作。不要为了使用接口而使用它。

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