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解釋C中的抽像類和界面之間的區(qū)別
我什麼時(shí)候應(yīng)該使用抽像類代替C中的接口?
C中的接口可以具有成員變量,這與抽像類別相比如何?
C摘要類和接口的實(shí)現(xiàn)要求在C中有何不同?
首頁(yè) 後端開發(fā) C++ 解釋c中抽像類和界面之間的差異。

解釋c中抽像類和界面之間的差異。

Mar 26, 2025 pm 05:06 PM

解釋C中的抽像類和界面之間的區(qū)別

在C中,抽像類和接口的概念通??梢曰Q使用,因?yàn)镃沒有專門標(biāo)記為“接口”的內(nèi)置構(gòu)造。相反,可以使用抽像類實(shí)現(xiàn)抽像類和接口。但是,傳統(tǒng)上,區(qū)別在於它們的目的和用法。

摘要類:

  • 抽像類是不能自行實(shí)例化的類,本來可以由其他類別繼承。
  • 它可以包含純虛擬函數(shù)(無實(shí)現(xiàn)的功能)和具有實(shí)現(xiàn)的功能。
  • 它還可以包含成員變量和構(gòu)造函數(shù)。
  • 當(dāng)您想提供一個(gè)可以由一組相關(guān)類共享的常見的,部分實(shí)現(xiàn)的基類時(shí),請(qǐng)使用抽像類。

接口:

  • 在傳統(tǒng)的編程術(shù)語中,接口是僅包含純虛擬函數(shù)而沒有成員變量或?qū)崿F(xiàn)的類。
  • 接口用於定義合同或一組必須由實(shí)現(xiàn)接口的類實(shí)現(xiàn)的方法。
  • 在C中,您可以通過定義具有所有純虛擬函數(shù)的抽像類來模仿接口。

總之,C的主要區(qū)別在於,抽像類可以包括實(shí)現(xiàn)和成員變量,而界面(傳統(tǒng)上理解)不應(yīng)包括這些界面,僅關(guān)注方法簽名。

我什麼時(shí)候應(yīng)該使用抽像類代替C中的接口?

在以下情況下,您應(yīng)該使用抽像類代替C中的接口:

  1. 提供默認(rèn)行為:如果要為某些方法提供默認(rèn)實(shí)現(xiàn),請(qǐng)使用抽像類。抽像類可以包含純虛擬功能和具有實(shí)現(xiàn)的方法,從而允許派生類繼承並選擇覆蓋這些方法。
  2. 共享共同狀態(tài):如果您需要在派生類中共享共同狀態(tài)(成員變量),則摘要類是合適的。抽像類可以包含成員變量,可用於在整個(gè)類層次結(jié)構(gòu)中維持狀態(tài)。
  3. 複雜的繼承:當(dāng)您具有復(fù)雜的繼承層次結(jié)構(gòu)時(shí),某些類需要從共同基礎(chǔ)繼承行為和狀態(tài)時(shí),抽像類更合適。它允許採(cǎi)用更結(jié)構(gòu)化和有組織的繼承方法。
  4. 部分實(shí)現(xiàn):如果您想提供一類的部分實(shí)現(xiàn),其中某些方法已完全實(shí)現(xiàn),而其他方法則用於派生類以實(shí)現(xiàn),請(qǐng)使用摘要類。

相比之下,如果您嚴(yán)格地定義合同而沒有任何實(shí)現(xiàn)或狀態(tài),則可以使用僅具有純虛擬功能的抽像類選擇類似接口的結(jié)構(gòu)。

C中的接口可以具有成員變量,這與抽像類別相比如何?

在C中,傳統(tǒng)上理解的界面不應(yīng)具有成員變量。 C中的類似界面的結(jié)構(gòu)通常被用作一個(gè)僅具有純虛擬函數(shù)的抽像類。因此,這樣的“接口”不能具有成員變量。

與抽像類的比較:

  • 摘要類:可以具有成員變量。這些變量可用於維持整個(gè)類層次結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。
  • 接口(僅具有純虛擬函數(shù)的抽像類):不能具有成員變量。他們旨在定義沒有任何州的合同。

例如,C中的一個(gè)抽像類看起來像這樣:

 <code class="cpp">class AbstractClass { protected: int state; // Member variable public: virtual void method1() = 0; // Pure virtual function virtual void method2() { // Method with implementation state = 10; } };</code>

相反,界面狀結(jié)構(gòu)將是:

 <code class="cpp">class Interface { public: virtual void method1() = 0; virtual void method2() = 0; };</code>

C摘要類和接口的實(shí)現(xiàn)要求在C中有何不同?

C中的摘要類和界面的實(shí)現(xiàn)要求主要以以下方式不同:

摘要類:

  • 純虛擬函數(shù):可以包含純虛擬函數(shù)(無實(shí)現(xiàn)的函數(shù),用= 0聲明)。
  • 實(shí)施功能:可以包含具有實(shí)現(xiàn)的功能,可以繼承並被派生的類覆蓋。
  • 成員變量:可以包含成員變量以維護(hù)狀態(tài)。
  • 構(gòu)造函數(shù)和破壞者:可以具有構(gòu)造函數(shù)和驅(qū)動(dòng)器,可用於初始化和清理資源。
  • 實(shí)現(xiàn)要求:從摘要類繼承的任何類都必須實(shí)現(xiàn)所有純虛擬函數(shù)以進(jìn)行即時(shí)。但是,它可以按原樣繼承和使用實(shí)現(xiàn)的功能和成員變量。

接口(僅具有純虛擬函數(shù)的抽像類):

  • 純虛擬函數(shù):必須僅包含純虛擬函數(shù)。
  • 沒有實(shí)施功能:不能包含具有實(shí)現(xiàn)的功能。
  • 沒有成員變量:不能包含成員變量。
  • 沒有構(gòu)造函數(shù)或破壞者:通常沒有構(gòu)造函數(shù)或破壞者。
  • 實(shí)現(xiàn)要求:任何實(shí)現(xiàn)接口的類都必須為接口中定義的所有純虛擬功能提供實(shí)現(xiàn)。由於沒有實(shí)現(xiàn)的功能或成員變量,因此實(shí)現(xiàn)類必須提供所有功能。

在實(shí)踐中,C中的抽像類和界面之間的區(qū)別更多是關(guān)於設(shè)計(jì)意圖和用法,而不是嚴(yán)格的語言構(gòu)造。通過僅使用具有純虛擬函數(shù)的抽像類,您可以實(shí)現(xiàn)接口的效果,而具有混合實(shí)現(xiàn)和成員變量的抽像類在類設(shè)計(jì)方面具有更大的靈活性。

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