C#中的接口.doc

C#中的接口本文中所有图示纯为个人理解（参考了Assembly中元数据的存储方式），与真实情况可能有所出入。 图中绿色表示公有方法，红色表示私有方法。本文将通过以下四个案例来分析C#中的接口究竟是如何工作的。1、公有方法实现接口方法尽管C#在定义接口时不用指明接口方法的访问控制方式，但默认接口方法均为public型（这可以从反编译的IL代码中看到）。下面是使用Reflector查看的接口IL代码.class private interface abstract auto ansi IControl .method public hidebysig newslot abstract virtual instance void Paint() cil managed 实现接口的类需要实现所有接口方法。通常情况下，接口的实现方法也为public型。如下案例：using System ;interface IControl void Paint();public class EditBox: IControl public void Paint() Console.WriteLine(Pain method is called!); class Test static void Main() EditBox editbox = new EditBox(); editbox.Paint(); (IControl)editbox).Paint(); 程序的执行结果为：Pain method is called!Pain method is called!接口就好像是关系型数据库中的一对多表，一个接口对应多个接口方法，每个接口方法又对应虚拟方法表（VMT）中的某个公有或私有方法。上面代码在内存中的镜像可由下图描述：从图中我们可以看到直接对Paint方法的调用以及通过接口对Paint方法的调用。可见通过接口对方法进行调用需要多出一道转换工作，因此执行效率不如直接调用。2、私有方法不能实现接口方法如果想将接口方法直接实现为私有方法是办不到的。下面的EditBox的代码中Paint方法没有特殊说明，默认为private，导致代码无法执行：using System ;interface IControl void Paint();public class EditBox: IControl void Paint() Console.WriteLine(Pain method is called!); public void ShowPaint() this.Paint(); (IControl)this).Paint(); class Test static void Main() EditBox editbox = new EditBox(); editbox.ShowPaint(); 程序在编译时将显示如下编译错误：“EditBox”不会实现接口成员“IControl.Paint()”。“EditBox.Paint()”或者是静态、非公共的，或者有错误的返回类型。”为什么会这样呢？如图：这是由于接口规范中的方法默认的访问权限是public，而类中的默认访问权限是default，也就是说private，因此导致权限范围收缩，两者权限并不相同，所以必须将类的权限调整为public才可以使上面的代码得以执行。 3、实现专门的接口方法（1）代码如下：using System ;interface IControl void Paint();public class EditBox: IControl void Paint() Console.WriteLine(Pain method is called!); void IControl.Paint() Console.WriteLine(IControl.Pain method is called!); public void ShowPaint() this.Paint(); (IControl)this).Paint(); class Test static void Main() EditBox editbox = new EditBox(); editbox.ShowPaint(); /editbox.Paint(); (IControl)editbox).Paint(); EditBox类拥有一私有Paint方法，但这并不是接口方法的实现（上例已经分析过）。EditBox类中还包含了一“void IControl.Paint()”方法， 是该方法复写了接口的Paint方法，该方法是私有的（通过IL代码可以看出）。注意：“void IControl.Paint()”前不能加任何的修饰限定符号，诸如public、private等，这在C#的语法中是不允许的。该方法反编译得到的IL代码如下：.class public auto ansi beforefieldinit EditBox extends object implements IControl . .method private hidebysig newslot virtual final instance void IControl.Paint() cil managed .override IControl:Paint 程序运行时内存中的镜像可简化表示为：程序执行结果如下：Pain method is called!IControl.Pain method is called!IControl.Pain method is called!我们之所以可以通过(IControl)editbox).Paint()方法访问到代码是因为接口方法Paint是公有的。但是我们不能通过editbox.Paint()方法访问到代码是因为EditBox的Paint方法是私有的。 在EditBox内部，通过ShowPaint方法可以同时访问私有的Paint方法与接口IControl.Paint方法。4、实现专门的接口方法（2）如果EditBox中的Pait方法为公有并且同时提供了IControl.Paint方法，程序将是如何运行的呢？代码如下：using System ;interface IControl void Paint();public class EditBox: IControl public void Paint() Console.WriteLine(Pain method is called!); void IControl.Paint() Console.WriteLine(IControl.Pain method is called!); class Test static void Main() EditBox editbox = new EditBox(); editbox.Paint(); (IControl)editbox).Paint(); 程序执行结果如下：Pain method is called!IControl.Pain method is called!程序执行时内存布局如下：可见，EditBox中公有的Paint方法并不是接口实现方法，真