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C#31、接口和抽象类的区别是什么

news 2025/11/16 8:07:03

在 C#（以及面向对象编程）中，接口（Interface） 和 抽象类（Abstract Class） 都用于定义“契约”或“模板”，支持多态和代码复用，但它们在设计意图、使用场景和能力上有本质区别。

下面从多个维度为你清晰对比：

✅ 一句话总结区别

接口：定义“能做什么”（行为契约），完全抽象，强调 “是什么能力”。
抽象类：定义“是什么”（类型基类），可包含部分实现，强调 “属于什么类别”。

🔍 核心区别对比表

特性	接口（`interface`）	抽象类（`abstract class`）
关键字	`interface`	`abstract class`
成员实现	❌ C# 8 之前不能有实现 ✅ C# 8+ 可提供默认实现（但仍是契约）	✅ 可包含完整方法实现、字段、构造函数等
字段/状态	❌ 不能有实例字段（只能有 `static readonly` 常量）	✅ 可以有字段、属性、状态
构造函数	❌ 不能有	✅ 可以有（用于初始化基类状态）
访问修饰符	所有成员默认 `public`（C# 8+ 可设 `private`/`protected`）	成员可有 `public`、`protected`、`private` 等
继承数量	✅ 一个类可实现多个接口	❌ 一个类只能继承一个抽象类（C# 不支持多继承）
设计目的	定义能力契约（如 `IDisposable`, `IEnumerable`）	定义共通基类（如 `Animal` → `Dog`, `Cat`）
适用关系	“Can-Do” 关系（会飞、可序列化）	“Is-A” 关系（狗是一种动物）

✅ 代码示例对比

场景：定义“会飞”的生物

方式1️⃣：用接口（强调“能力”）

public interface IFlyable
{void Fly(); // C# 8+ 可写默认实现
}public class Bird : IFlyable
{public void Fly() => Console.WriteLine("Bird is flying");
}public class Airplane : IFlyable
{public void Fly() => Console.WriteLine("Airplane is flying");
}

✅ 优势：Bird 和 Airplane 毫无关系，但都能“飞”——接口描述的是能力，不是类型。

方式2️⃣：用抽象类（强调“类别”）

public abstract class Animal
{public string Name { get; set; }protected int age; // 字段（状态）public abstract void MakeSound(); // 必须子类实现public void Sleep() // 已实现的方法{Console.WriteLine($"{Name} is sleeping");}
}public class Dog : Animal
{public override void MakeSound() => Console.WriteLine("Woof!");
}

✅ 优势：Dog 是一种 Animal，共享 Name、Sleep() 等共通特征。

✅ 如何选择？关键原则

问题	选接口	选抽象类
是否需要多继承？	✅ 是	❌ 否
是否要定义跨领域的能力？（如 `IComparable`, `IDisposable`）	✅ 是	❌ 否
是否有共通的状态或代码要复用？	❌ 否	✅ 是
类之间是否有 “Is-A” 关系？	❌ 否	✅ 是
是否想强制子类实现某些方法？	✅ 可以（通过接口方法）	✅ 可以（通过 `abstract` 方法）

📌 经典组合用法：

public abstract class Animal : IDisposable   // 继承一个抽象类 + 实现多个接口
{// ...
}

⚠️ C# 8+ 的新变化（重要！）

从 C# 8 开始，接口可以包含默认实现：

public interface ILogger
{void Log(string message);// 默认实现（C# 8+）void LogError(string error) => Log($"[ERROR] {error}");
}

但这不改变接口的本质：

仍然不能有实例字段（无法保存状态）
默认实现是为了向后兼容（避免破坏已有实现类）
不应滥用——接口仍应聚焦“契约”，而非实现细节

💡 如果你需要带状态的默认行为，还是应该用抽象类。

✅ .NET 中的经典例子

类型	示例	说明
接口	`IEnumerable<T>`, `IDisposable`, `IComparable<T>`	定义通用能力，被无数无关类型实现
抽象类	`Stream`, `TextWriter`, `DbContext`	提供基础实现，子类继承并扩展（如 `FileStream`, `MemoryStream`）

💡 最佳实践建议

优先使用接口：当只需要定义行为契约时（尤其是跨模块交互）。
用抽象类封装共通逻辑：当多个子类有大量重复代码或共享状态时。
接口命名以 I 开头（如 IRepository），这是 .NET 约定。
不要为了“看起来像 Java”而滥用抽象类——C# 更推崇组合 + 接口。

✅ 小结

	接口（Interface）	抽象类（Abstract Class）
核心	能力契约（Can-Do）	类型基类（Is-A）
实现	C# 8+ 可默认实现	可完整实现 + 字段 + 构造函数
继承	多实现 ✅	单继承 ❌
状态	无实例状态 ❌	有状态 ✅