本筆記摘抄自：https://www.cnblogs.com/solan/archive/2012/08/01/CSharp06.html，記錄一下學(xué)習(xí)過程以備后續(xù)查用。

    摘要：

    抽象類：是一種特殊的類，可以定義具有實(shí)現(xiàn)的方法，也可以定義未實(shí)現(xiàn)的方法契約，本身不能被實(shí)例化，只能在派生類中進(jìn)行實(shí)例化。接口：對(duì)一

組方法簽名進(jìn)行統(tǒng)一的命名，只能定義未實(shí)現(xiàn)的方法契約，本身也不能被實(shí)例化，只能在實(shí)現(xiàn)類中進(jìn)行實(shí)例化。

    二者都可以有部分?jǐn)?shù)據(jù)成員（如：屬性），它們貌似有著相同的“契約”功能，但對(duì)各自的派生類（實(shí)現(xiàn)類）又有著不同的要求，那么，到底它們有何

異同呢？下面將從四個(gè)方面來講解它們的相同與不同之處。

    一、定義

    抽象類 不能實(shí)例化。抽象類的用途是提供多個(gè)派生類可共享的基類的公共定義，是對(duì)類進(jìn)行抽象，可以有實(shí)現(xiàn)，也可以不實(shí)現(xiàn)。使用關(guān)鍵字abstract

進(jìn)行定義。

    下面定義一個(gè)抽象類：

public abstract class Code_06_03
{
}

    通過ISDASM來看一下生成的IL：

.class abstract auto ansi nested public beforefieldinit Code_06_03
       extends [mscorlib]System.Object
{
} // end of class Code_06_03

    可以看以，抽象類實(shí)際上是繼承了System.Object類，并且編譯器為它生成了一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)。

    接口 它是對(duì)一組方法簽名進(jìn)行統(tǒng)一命名，是對(duì)一組行為規(guī)范的定義，使用關(guān)鍵字interface進(jìn)行定義。

    下面定義一個(gè)接口：

public interface ICode_06_01
{
}

    通過ISDASM來看一下生成的IL：

.class interface abstract auto ansi nested public ICode_06_01
{
} // end of class ICode_06_01

    可以看到，接口實(shí)際上是把它當(dāng)成抽象類來看待，但是沒有構(gòu)造函數(shù)。無論是抽象類擁有構(gòu)造函數(shù)，還是接口不擁有構(gòu)造函數(shù)，它們都是不能被實(shí)例

化的。

    二、成員的區(qū)別

    抽象類 描述：

    1）可以定義抽象方法，抽象方法沒有具體實(shí)現(xiàn)，僅僅是一個(gè)方法的契約，在子類中重寫該方法。抽象類可以重寫父類的虛方法為抽象方法。

    2）可以定義非抽象方法，但要求該方法要有具體實(shí)現(xiàn)，如果該方法是虛方法，則在子類中可以重寫該方法。

    3）可以定義字段、屬性、抽象屬性、事件及靜態(tài)成員。

    下面是對(duì)類Code_06_03的擴(kuò)充：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 抽象類
        /// </summary>
        public abstract class Code_06_03
        {
            Dictionary<Guid, string> root = new Dictionary<Guid, string>();
            public string Sex { get; set; }
            public abstract string Address { get; }
            public abstract int Add(int a, int b);

            protected virtual string GetAddress(string addressID)
            {
                return addressID + " 廣東";
            }

            public void AddRoot(Guid id, string rootName)
            {
                root.Add(id, rootName);
                OnAddRoot();
            }

            public event EventHandler AddRootEvent;

            void OnAddRoot()
            {
                AddRootEvent?.Invoke(this, null);
            }

            public string this[Guid key]
            {
                get
                {
                    return root[key];
                }
                set
                {
                    root[key] = value;
                }
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {

        }
    }

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    2.1抽象方法public abstract int Add(int a, int b);的IL：

.method public hidebysig newslot abstract virtual 
        instance int32  Add(int32 a,
                            int32 b) cil managed
{
} // end of method Code_06_03::Add

    編譯器把Add方法當(dāng)作一個(gè)虛方法，在子類中可以被重寫。

    2.2虛方法protected virtual string GetAddress(string addressID)的IL：

.method family hidebysig newslot virtual 
        instance string  GetAddress(string addressID) cil managed
{
  // 略過
} // end of method Code_06_03::GetAddress

    它本來就是一個(gè)虛方法，所以編譯器并沒有特殊對(duì)待它。

    2.3方法public void AddRoot(Guid id, string rootName)的IL：

.method public hidebysig instance void  AddRoot(valuetype [mscorlib]System.Guid id,
                                                string rootName) cil managed
{
  // 略過
} // end of method Code_06_03::AddRoot

    它也是一個(gè)普通的對(duì)象方法。

    接口 描述：

    1）可以定義屬性及索引器，但不能定義字段。

    2）可以定義事件。

    3）可以定義方法，僅僅是方法簽名的約定，不得有實(shí)現(xiàn)，在實(shí)現(xiàn)類中對(duì)該方法進(jìn)行具體實(shí)現(xiàn)，有點(diǎn)類似于抽象類的抽象方法。

    4）不可以定義虛方法。

    5）不可以定義任何靜態(tài)成員。

    6）接口成員默認(rèn)是全開放的，不得有訪問修飾符。

    下面是對(duì)類Code_06_01的擴(kuò)充：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 接口
        /// </summary>
        public interface ICode_06_01
        {
            string Name { get; set; }
            int Add(int a, int b);
            event EventHandler AddEvent;
        }

        static void Main(string[] args)
        {

        }
    }

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    2.4方法int Add(int a, int b);的IL：

.method public hidebysig newslot abstract virtual 
        instance int32  Add(int32 a,
                            int32 b) cil managed
{
} // end of method ICode_06_01::Add

    可以看到，定義的時(shí)候，我們并沒有為其指定可訪問修飾符（編譯器也不允許我們明文指定其可訪問修飾符），但編譯器默認(rèn)將它的訪問級(jí)

別指定為public，另外是把它當(dāng)作一個(gè)抽象的虛方法。

    至于成員屬性和事件，編譯器則將它們當(dāng)作普通的對(duì)象屬性和對(duì)象事件對(duì)待，會(huì)為它們生成相應(yīng)的get/set和add/remove 方法，并無特別之

處。

    三、實(shí)現(xiàn)方式的區(qū)別

    抽象類 實(shí)現(xiàn)：

    由于抽象類也是類，所以對(duì)它的實(shí)現(xiàn)就像普通的繼承一樣，子類通過繼承可以得到抽象類的公有成員，且可以重寫部分成員，如虛方法和抽象

方法等。

    下面是對(duì)Code_06_03類的實(shí)現(xiàn)：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 抽象類
        /// </summary>
        public abstract class Code_06_03
        {
            Dictionary<Guid, string> root = new Dictionary<Guid, string>();
            public string Sex { get; set; }
            public abstract string Address { get; }

            /// <summary>
            /// 抽象方法ADD
            /// </summary>
            /// <param name="a"></param>
            /// <param name="b"></param>
            /// <returns></returns>
            public abstract int Add(int a, int b);

            /// <summary>
            /// 虛方法GetAddress
            /// </summary>
            /// <param name="addressID"></param>
            /// <returns></returns>
            protected virtual string GetAddress(string addressID)
            {
                return addressID + " 廣東";
            }

            public void AddRoot(Guid id, string rootName)
            {
                root.Add(id, rootName);
                OnAddRoot();
            }

            public event EventHandler AddRootEvent;

            void OnAddRoot()
            {
                AddRootEvent?.Invoke(this, null);
            }

            public string this[Guid key]
            {
                get
                {
                    return root[key];
                }
                set
                {
                    root[key] = value;
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 抽象類的實(shí)現(xiàn)
        /// </summary>
        public class Code_06_04 : Code_06_03
        {
            public override int Add(int a, int b)
            {
                return a + b;
            }
            protected override string GetAddress(string addressID)
            {
                return "GuangDong";
            }

            readonly string addressPrefix = "China ";
            public override string Address
            {
                get { return addressPrefix; }
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {

        }
    }

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    通過ISDASM來看一下生成的IL：

    可以看到類Code_06_04是標(biāo)準(zhǔn)地對(duì)繼承類Code_06_03，兩個(gè)重寫的方法Add和GetAddress都是普通的對(duì)象方法，只是依然被

當(dāng)作虛方法來看待。

    3.1方法Add的IL：

.method public hidebysig virtual instance int32 
        Add(int32 a,
            int32 b) cil managed
{
  // 略過
} // end of method Code_06_04::Add

    3.2方法GetAddress的IL：

.method family hidebysig virtual instance string 
        GetAddress(string addressID) cil managed
{
  // 略過
} // end of method Code_06_04::GetAddress

    因?yàn)檫@兩個(gè)方法保持著虛方法的特性，所以對(duì)于Code_06_04類的子類，同樣還可以重寫這兩個(gè)方法。屬性成員Address這里還

是一普通的對(duì)象屬性。

    接口 實(shí)現(xiàn)

    對(duì)接口的實(shí)現(xiàn)跟對(duì)抽象類的實(shí)現(xiàn)相似，下面是對(duì)接口ICode_06_01的實(shí)現(xiàn)：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 接口
        /// </summary>
        public interface ICode_06_01
        {
            string Name { get; set; }
            int Add(int a, int b);
            event EventHandler AddEvent;
        }

        /// <summary>
        /// 接口的實(shí)現(xiàn)
        /// </summary>
        public class Code_06_02 : ICode_06_01
        {
            public string Name { get; set; }

            public int Add(int a, int b)
            {
                OnAdded();
                return a + b;
            }

            public event EventHandler AddEvent;

            void OnAdded()
            {
                AddEvent?.Invoke(this, null);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {

        }
    }

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    通過ISDASM來看一下生成的IL：

    它與普通類的區(qū)別不大，只是很明確的是實(shí)現(xiàn)了接口ICode_06_01，來看一下它的IL：

.class auto ansi nested public beforefieldinit Code_06_02
       extends [mscorlib]System.Object
       implements LinkTo.Test.InterfaceAndAbstractClass.Program/ICode_06_01
{
} // end of class Code_06_02

    可以看到，類Code_06_02不僅繼承于System.Object類，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了接口ICode_06_01。再來看一下對(duì)于接口中的方法，編

譯器是如何處理的？

    3.3方法Add的IL：

.method public hidebysig newslot virtual final 
        instance int32  Add(int32 a,
                            int32 b) cil managed
{
  // 略過
} // end of method Code_06_02::Add

    編譯器認(rèn)為Add方法具有虛方法的特性。而對(duì)于屬性和事件，依然是普通的實(shí)現(xiàn)，如get/set、add/remove。另外，接口還支持

顯示實(shí)現(xiàn)接口，我們上面討論的Code_06_02類對(duì)接口的實(shí)現(xiàn)默認(rèn)是隱式實(shí)現(xiàn)。

    在接口的實(shí)現(xiàn)類內(nèi)部，可以存在一個(gè)與接口某一方法名（包括簽名）完全相同的方法，但要求對(duì)接口實(shí)現(xiàn)的那個(gè)方法必須是顯

示實(shí)現(xiàn)，如下代碼：

        public int Add(int a, int b)
        {
            return a + b;
        }

        int ICode_06_01.Add(int a, int b)
        {
            OnAdded();
            return a + b;
        }

    可以看出顯示實(shí)現(xiàn)就是在方法前加上接口名和點(diǎn)號(hào)（ICode_06_01.），另外方法是不能有可訪問修飾符的，編譯器會(huì)對(duì)其進(jìn)行

private處理。那如何才能調(diào)用顯示實(shí)現(xiàn)的接口方法呢？可以將實(shí)現(xiàn)類的對(duì)象轉(zhuǎn)為一個(gè)接口變量，再調(diào)用該變量的相應(yīng)方法，如下

代碼：

        static void Main(string[] args)
        {
            Code_06_02 code0602 = new Code_06_02();
            ICode_06_01 icode0602 = code0602;
            var result = icode0602.Add(1, 2);
            Console.WriteLine($"Result={result}");
            Console.Read();
        }

    而對(duì)于抽象類的實(shí)現(xiàn)，是不能進(jìn)行顯示實(shí)現(xiàn)的。

    四、應(yīng)用中的區(qū)別

    1）抽象類保留一普通類的部分特性，定義可能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的方法行為，方法內(nèi)可以對(duì)數(shù)據(jù)成員（如屬性）進(jìn)行操作，且方法可以

相互溝通。而接口僅僅是定義方法的簽名，就像規(guī)則，只是約定，并沒有實(shí)現(xiàn)。

    2）抽象類的派生類可以原封不動(dòng)地得到抽象類的部分成員，接口的實(shí)現(xiàn)類如果想要得到接口的數(shù)據(jù)成員，則必須對(duì)其進(jìn)行重寫。

    3）一個(gè)類只能繼承于一個(gè)類（含抽象類），但可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，并且可以在繼承一個(gè)基類的基礎(chǔ)上，同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。

    4）抽象類和接口都不能對(duì)其使用密封sealed，事實(shí)上這兩者都是為了被其他類繼承和實(shí)現(xiàn)，對(duì)其使用sealed是沒有任何意義的。

    5）抽象類可以對(duì)接口進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

    6）抽象類更多的用于“復(fù)制對(duì)象副本”，就是我們常說的“子類與父類有著is a的關(guān)系”，它更多關(guān)注于一個(gè)對(duì)象的整體特性。接口

更多傾向于一系列的方法操作，這些操作在當(dāng)前上下文中既有著相同作用對(duì)象，又相互隔離。

    7）某些時(shí)候，抽象類可以與接口互換。

    通過生活中常見的紅娘搭線的示例：紅娘（Matchmaker）安排相親者（wooer）見面并指導(dǎo)場(chǎng)面話，來說明接口與抽象類給我們

帶來的方便性。

    下面代碼演示不使用接口與抽象類的紅娘搭線：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 紅娘類
        /// </summary>
        public class Matchmaker
        {
            string message;

            /// <summary>
            /// 場(chǎng)面話、客套話指導(dǎo)
            /// </summary>
            public void Teach()
            {
                message = "曾經(jīng)有一份真摯的愛情擺在我面前……";
                Wooer wooer = new Wooer();
                wooer.Say(message);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 相親者類
        /// </summary>
        public class Wooer
        {
            /// <summary>
            /// 場(chǎng)面話、客套話大全
            /// </summary>
            /// <param name="message"></param>
            public void Say(string message)
            {
                Console.WriteLine(message);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            #region 不使用接口及抽象類的紅娘搭線
            Matchmaker matchmaker = new Matchmaker();
            matchmaker.Teach();
            Console.Read();
            #endregion
        }
    }

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    運(yùn)行結(jié)果如下：

    以上功能實(shí)現(xiàn)沒有問題，但是假如相親者想要增加一點(diǎn)肢體動(dòng)作或文藝展示來博取對(duì)方好感的話，紅娘就得跟著變。于是，紅娘

搭建了一個(gè)相親平臺(tái)……

    下面代碼演示使用接口與抽象類的紅娘搭線：

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 紅娘類
        /// </summary>
        public class MatchmakerNew
        {
            string message;
            /// <summary>
            /// 場(chǎng)面話、客套話指導(dǎo)
            /// </summary>
            public void Teach(IWooer wooer)
            {
                message = "曾經(jīng)有一份真摯的愛情擺在我面前……";
                wooer.Say(message);
            }
        }
        /// <summary>
        /// 相親者接口
        /// </summary>
        public interface IWooer
        {
            /// <summary>
            /// 房子車子票子……
            /// </summary>
            string Message { get; }
            /// <summary>
            /// 能歌善舞……
            /// </summary>
            void Action();
            /// <summary>
            /// 甜言蜜語……
            /// </summary>
            /// <param name="message"></param>
            void Say(string message);
        }

        /// <summary>
        /// 男相親者實(shí)現(xiàn)類
        /// </summary>
        public class ManWooer : IWooer
        {
            public string Message
            {
                get { return "嫁給我，房子車子票子啥都有。"; }
            }
            public void Action()
            {
                Console.WriteLine("野狼disco……");
            }
            public void Say(string message)
            {
                Action();
                Console.WriteLine(message + Message);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 女相親者實(shí)現(xiàn)類
        /// </summary>
        public class WomanWooer : IWooer
        {
            public string Message
            {
                get { return "娶了我，這頭牛和后面的這座山都是你的。"; }
            }
            public void Action()
            {
                Console.WriteLine("相見恨晚……");
            }
            public void Say(string message)
            {
                Action();
                Console.WriteLine(message + Message);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            #region 使用接口及抽象類的紅娘搭線
            MatchmakerNew matchmakerNew = new MatchmakerNew();

            //男大為婚
            IWooer manWooer= new ManWooer();
            matchmakerNew.Teach(manWooer);
            manWooer.Say("親：");
            Console.WriteLine();

            //女大為嫁
            IWooer womanWooer = new WomanWooer();
            matchmakerNew.Teach(womanWooer);
            womanWooer.Say("親：");
            
            Console.Read();
            #endregion
        }
    }

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    運(yùn)行結(jié)果如下：