【C#】接口定义和使用知多少

给自己一个目标，然后坚持一段时间，总会有收获和感悟！
最近在封装和参考sdk时，看到一个不错的写法，并且打破自己对接口和实现类固定的观念，这也充分说明自己理解掌握的知识点还不够深。

在这里插入图片描述

前言
一、什么是接口
- 1.1、规范
- 1.2、多态性
二、使用场景
- 2.1、实现多态性
- 2.2、插件式开发
- 2.3、依赖注入
- 2.4、面向接口编程
- 2.5、合同与契约
三、简单举例
- 3.1、全继承
- 3.2、部分继承
四、如何提高
- 4.1、多练习
- 4.2、阅读和理解源码
- 4.3、学习算法和数据结构
- 4.4、使用工具
- 4.5、参与社区
- 4.6、持续学习

前言

在自己的固有的观念里，接口类所定义的成员，实现类在继承接口类后，一定都是要实现的。
其实也没有错，但是还会有变通的写法，比如继承一个定义了100个方法的接口，A部分类继承实现10个接口，B部分类继承实现20个接口，C部分类继承实现剩余的70个，这样的写法可以很清晰的按功能模块进行文件命名，而接口类只需要一个即可，方便维护。

总结：如何才能从中级进阶到高级开发水平，那么灵活变通的思维就是一个很好的判断条件之一，当然也可以说是一个经验积累所支撑。
缺乏时间进行深度思考（可能也是因为所处环境影响或者自身自律不够，导致没有太多时间进行自我深度思考和实践验证）

一、什么是接口

1.1、规范

在 C# 中，接口（Interface）是一种定义规范，而不是定义行为的类型。接口定义了一个对象或者类要实现的操作，它可以定义一组方法、属性、索引器和事件。
在 C# 中，我们使用 interface 关键字来定义一个接口。接口定义中只包含属性和方法的签名，而没有实际的方法实现或字段。可以把一个接口看做是一组公共的属性和方法的规范。
以下是一个简单的接口定义的例子：

interface ILogger
{void Log(string message);string Name { get; set; }
}

在上面的例子中，ILogger 接口定义了一个 Log() 方法和一个 Name 属性。任何实现 ILogger 接口的类都必须实现这两个成员。

1.2、多态性

接口的主要作用是为多态性提供支持。多态性是面向对象编程的一个核心概念，它允许我们使用一个对象的接口，而不需要了解对象的实际类型。当一个对象实现了一个接口，它就可以用作该接口类型的实例，从而实现多态性调用。
例如，假设我们有一个 ILogger 接口和一个 FileLogger 类，它实现了该接口：

class FileLogger : ILogger
{public void Log(string message){// 将message记录到文件中}public string Name { get; set; }
}

我们可以创建一个 ILogger 类型的变量，并将它设置为一个 FileLogger 类型的实例：

ILogger logger = new FileLogger();
logger.Log("Hello, world!");

在上面的例子中，变量 logger 的类型是 ILogger，它实际上持有一个 FileLogger 类型的实例。
我们可以使用 ILogger 类型的 logger 变量来调用 Log() 方法，即使我们不知道它实际上是一个 FileLogger 对象。
这就是多态性调用的概念，它是通过接口来实现的。

总的来说，接口是一个规范，定义了一个对象或者类所必须实现的操作。接口对于实现多态性调用和组件重用都极为有用。

二、使用场景

接口在 C# 中有许多常见的使用场景

2.1、实现多态性

接口是实现多态性的核心机制之一。通过使用接口，可以在不知道对象的具体类型的情况下，调用其实际类型的方法。这使得代码更加灵活和可扩展。接口常用于定义公共的操作，例如数据库访问接口、日志记录接口等。

2.2、插件式开发

接口在插件式开发中使用广泛。通过定义插件接口，可以为应用程序提供一种可扩展的方式，使得开发者可以编写自己的插件，并通过实现接口与应用程序进行交互。

2.3、依赖注入

接口在依赖注入（Dependency Injection）模式中发挥重要作用。通过将接口作为依赖的类型，可以实现松散耦合的设计，并支持替换特定实现的能力。这使得代码更具灵活性、可测试性和可维护性。

2.4、面向接口编程

面向接口编程是一种设计原则，强调编写代码时应关注接口而不是具体实现。这种方式使得代码更加灵活、可替换和可测试。通过编写接口，可以定义所需的功能和约定，并确保代码遵循这些约定。

2.5、合同与契约

接口可以用作合同和契约的定义。在设计类、库或服务时，接口定义了所需要的方法和成员，以及它们的预期行为。这样，其他开发人员在使用你的代码时，可以遵循这些接口，以确保他们的代码与你的代码正确地交互。

这只是一些常见的使用场景，实际上接口在开发中的应用非常广泛。
接口提供了一种定义和实现规范的机制，可以增强代码的可扩展性、可维护性和可测试性。
通过合理地使用接口，可以使代码更加灵活、可插拔，并促进良好的设计和组织。

三、简单举例

3.1、全继承

在定义和继承接口时，经常会看到如下错误提示，MyClass不实现接口成员IBase.One()。
意思就是当前实现类未对接口定义的方法进行实现。通常这样继承接口的实现类，接口定义了多少个方法就要实现多少个。

错误写法
正确写法

public interface IBase
{string One();string Two();string Thre();
}public class MyClass : IBase
{public string One(){return "one";}public string Two(){return "two";}public string Thre(){return "three";}
}

3.2、部分继承

这里指的部分是指分开多个部分类继承实现，分开的类合起来实现的方法就是接口类定义好的方法

错误写法
正确写法

public interface IBase
{string One();string Two();string Thre();
}partial class MyClassNew : IBase
{}partial class MyClassNew
{public string One(){return "One";}}partial class MyClassNew
{public string Two(){return "Two";}}partial class MyClassNew
{public string Thre(){return "Thre";}}

虽然类名是一样，但是文件名可以命名不同的功能模块名称，比如

MyClassNew > partial class MyClassNew:IBase
UserClass > partial class MyClassNew
LogClass > partial class MyClassNew
ProductClass > partial class MyClassNew