C#基础之抽象类和接口的区别(C#入门必知：抽象类与接口的异同解析)

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ithorizon 6个月前 (10-21) 阅读数 25 #后端开发

C#基础之抽象类和接口的区别

一、引言

在C#编程语言中，抽象类和接口是两种常用的实现多态的机制。对于初学者来说，明白抽象类和接口的区别是掌握C#面向对象编程的关键。本文将详细解析抽象类与接口的异同，帮助读者更好地明白这两种机制。

二、抽象类

抽象类是一种不能被实例化的类，它可以包含抽象方法和非抽象方法。抽象类的核心作用是作为其他类的基类，提供一种公共的、抽象的基类定义，使派生类可以共享相同的属性和方法。

2.1 抽象类的特点

抽象类不能被实例化，但可以包含构造函数。

抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法。

抽象类可以包含字段、属性和事件。

抽象类可以包含静态成员。

2.2 抽象方法

抽象方法是没有实现体的方法，它必须在派生类中被重写。抽象方法的声明以关键字“abstract”开头，后面跟方法签名，但不包含方法体。


public abstract class Animal
{
    public abstract void MakeSound();
}

2.3 抽象类的使用场景

抽象类适用于以下场景：

当多个类共享相同的方法和属性时，可以使用抽象类作为它们的基类。

当需要定义一组具有共同行为但具体实现各不相同的类时，可以使用抽象类。

当需要定义一个类，但不期望它被直接实例化时，可以使用抽象类。

三、接口

接口是一种完全抽象的结构，它只能包含抽象方法和属性。接口核心用于定义一组规范，实现多继承的效果。在C#中，一个类可以实现多个接口。

3.1 接口的特点

接口不能被实例化，也不能包含构造函数。

接口只能包含抽象方法和属性，不能包含字段、事件和静态成员。

接口中的方法默认为public。

一个类可以实现多个接口。

3.2 接口的声明

接口的声明以关键字“interface”开头，后面跟接口名。接口名通常以大写字母I开头。


public interface IShape
{
    double GetArea();
}

3.3 接口的使用场景

接口适用于以下场景：

当需要定义一组规范时，可以使用接口。

当需要实现多继承时，可以使用接口。

当需要解耦不同层次的实现时，可以使用接口。

四、抽象类与接口的异同

下面将详细分析抽象类与接口的异同。

4.1 相同点

都不能被实例化。

都可以包含抽象方法和属性。

都可以被继承或实现。

4.2 不同点

抽象类可以包含字段、事件、静态成员和构造函数，而接口不能。

抽象类可以包含非抽象方法，而接口只能包含抽象方法。

抽象类可以继承另一个类（抽象类或具体类）和接口，而接口只能继承接口。

一个类只能继承一个抽象类，但可以实现多个接口。

抽象类用于定义一组具有共同行为的类，而接口用于定义一组规范。

五、实例分析

下面将通过一个实例来分析抽象类和接口的使用。

5.1 抽象类实例

定义一个抽象类Animal，包含一个抽象方法MakeSound()和一个非抽象方法Eat()。


public abstract class Animal
{
    public abstract void MakeSound();
    public void Eat()
    {
        Console.WriteLine("This animal is eating.");
    }
}

派生一个类Dog，实现Animal类。


public class Dog : Animal
{
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine("Woof!");
    }
}

5.2 接口实例

定义一个接口IShape，包含一个方法GetArea()。


public interface IShape
{
    double GetArea();
}

实现一个类Circle，实现IShape接口。


public class Circle : IShape
{
    public double Radius { get; set; }
    public double GetArea()
    {
        return Math.PI * Radius * Radius;
    }
}