抽象类与接口的区别

抽象类（Abstract Class）和接口（Interface）都是面向对象编程中用于实现抽象和多态的工具。它们有一些相似之处，也有一些关键的区别。

基本概念

• 抽象类：

  • 抽象类是不能被实例化的类，意味着你不能直接创建一个抽象类的对象。

  • 抽象类中可以包含抽象方法（没有实现的方法）和非抽象方法（有实现的方法）。

  • 抽象类用于为子类提供一个基本的模板，子类需要实现抽象方法。

• 接口：

  • 接口是一种特殊类型，只包含方法和属性的声明，不包含任何实现。

  • 实现接口的类必须实现接口中的所有方法。

  • 接口支持多重继承，即一个类可以实现多个接口。

语法规则和如何声明

• 抽象类：

  public abstract class Animal
  {
      public abstract void Eat();
      public void Breathe()
      {
          Console.WriteLine("I can breathe.");
      }
  }
  

• 接口：

  public interface IAnimal
  {
      void Eat();
  }
  

优点和缺点

• 抽象类：

  • 优点：

    • 可以包含部分实现（具体方法或属性实现）。

    • 可以使用构造函数。

  • 缺点：

    • 只能单一继承，一个类只能继承一个抽象类。

• 接口：

  • 优点：

    • 支持多重实现，一个类可以实现多个接口。

    • 提供了非常清晰的方法和属性声明规范。

  • 缺点：

    • 不能包含任何方法实现。

    • 不能声明构造函数或字段。

示例代码

• 抽象类示例：

public abstract class Bird
{
    public abstract void MakeSound();

    public void Fly()
    {
        Console.WriteLine("I'm flying!");
    }
}

public class Sparrow : Bird
{
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine("Chirp chirp");
    }
}

• 接口示例：

public interface IFlyable
{
    void Fly();
}

public class Bird : IFlyable
{
    public void Fly()
    {
        Console.WriteLine("Bird is flying");
    }
}

public class Airplane : IFlyable
{
    public void Fly()
    {
        Console.WriteLine("Airplane is flying");
    }
}

练习题目

基础题目

1. 创建一个抽象类 Shape，包含一个抽象方法 Draw() 和一个非抽象方法 Move().

2. 定义一个接口 IDriveable，包含方法 Drive().

更有难度的题目

1. 定义一个抽象类 Vehicle 和接口 IElectricPowered。让 Car 类继承 Vehicle 并实现 IElectricPowered 接口。

2. 实现一个接口 IStorage 和抽象类 Database，然后让 FileStorage 和 SQLDatabase 类实现或继承它们，并定义必要的方法如 SaveData() 和 LoadData()。