在C中实现多态性,如何最好地做到这一点?

一个接口提供了最抽象的概念;您没有绑定到任何特定的实现(如果由于其他原因,实现必须有一个不同的基类,那么这很有用)。

对于真正的多态性, virtual 是必须的;多态性通常与类型子类化有关…

当然,你可以把这两个混合起来:

public interface IFoo {
    void Bar();
}
class Foo : IFoo {
    public virtual void Bar() {...}
}
class Foo2 : Foo {
    public override ...
} 

abstract 是一个独立的问题;选择 摘要 是真的:它能被基类合理地定义吗?如果没有默认实现,则必须 摘要 .

当有许多常见的实现细节时,公共基类是有用的,纯粹通过接口复制是毫无意义的;但有趣的是,如果实现将 从未 根据实现的不同,扩展方法提供了一种在 interface (这样每个实现就不必这样做了):

public interface IFoo {
    void Bar();
}
public static class FooExtensions {
    // just a silly example...
    public static bool TryBar(this IFoo foo) {
        try {
             foo.Bar();
             return true;
        } catch {
             return false;
        }
    }
}

以上三项都是有效的,并且都是有用的。 没有“最好”的技巧。只有编程实践和经验才能帮助您在正确的时间选择正确的技术。

所以,选择一个现在看来合适的方法,然后实现。 注意什么有效,什么失败,吸取教训,然后再试一次。

由于以下几个原因,通常倾向于使用接口:

• 多态性与契约有关,继承与重用有关。
• 继承链很难正确处理(尤其是对于单一继承,请参见Windows窗体控件中的设计错误,其中可滚动性、富文本等功能已硬编码在继承链中)
• 继承导致维护问题

也就是说,如果您想利用公共函数,您可以使用多态性接口(让您的方法接受接口),但是使用抽象基类来共享一些行为。

public interface IFoo
{
    void Bar();
    enter code here
}

将是您的界面

public abstract class BaseFoo : IFoo
{
    void Bar
  {
        // Default implementation
  }
}

将是您的默认实现

public class SomeFoo : BaseFoo
{

}

是一个重用实现的类。

不过,您将使用接口来实现多态性:

public class Bar
{
   int DoSometingWithFoo(IFoo foo)
{

    foo.Bar();
}
}

注意,我们在方法中使用的是接口。

您应该问的第一件事是“为什么我需要使用多态性?”因为多态性本身并不是结束的,而是达到目的的一种手段。一旦你的问题定义好了,就应该更清楚地使用哪种方法。

不管怎样,您所评论的这三个问题并不是独占的,如果您只需要在一些类之间重用逻辑,而不需要在其他类之间重用逻辑,或者需要一些不同的接口,那么您仍然可以将它们混合在一起…

• 使用抽象类来强制类结构
• 使用接口描述行为

它实际上取决于你想要如何构造你的代码以及你想要用它做什么。

从测试的角度来看,拥有一个类型为interface的基类是很好的,因为您可以使用模拟对象来替换它。

如果您希望在某些函数中实现代码,而不是在其他函数中实现代码,那么抽象类实际上就是一个接口,就像抽象类除了抽象函数之外没有其他任何东西一样。

记住,抽象类不能被实例化,因此对于工作代码,必须有一个派生自它的类。

实际上,一切都是有效的。

如果我有很多类是从抽象类派生的,但是在一个较浅的层次上(比如只有一个类向下),我倾向于使用抽象类。

如果我期望有一个深层次的继承,那么我将使用一个带有虚拟函数的类。

因此,最好保持类的简单性,以及它们的继承性,因为它们越复杂,就越有可能引入bug。