Question

根据我对接口的理解，为了使用它们，你必须通过在冒号后面添加接口的名称来声明一个类正在实现它，然后实现这些方法。

我目前正在学习枚举器，IEnumerable等等，这让我很困惑。这是我的意思的一个例子：

static IEnumerable<int> Fibs(int fibCount)
{
    for (int i = 0, prevFib = 1, curFib = 1; i < fibCount; i++) {
        yield return prevFib;
        int newFib = prevFib + curFib;
        prevFib = curFib;
        curFib = newFib;
    }
}

IEnumerable似乎是一个普通的界面，我甚至检查了方法定义，这就是它的样子。

我怎么可能在方法定义中使用接口作为类型/返回类型，以及何时/如何知道我应该使用某些接口作为此示例中的类型？

编辑：我真的怀疑它与yield关键字有什么关系，因为很多接口都以这种方式用作属性，例如在模型中的MVC中，并像它一样传递给Views。例如：

public IEnumerable<Category> Categories {get;set;}

Answer 1

使用yield keyword时会有额外的魔力，即创建迭代器块。编译器会为您创建一个状态机。

所以C＃在这里有一个特殊的功能，它只有IEnumerable<>这个功能。所以它是C＃语言是神奇的。

接口IEnumerable<>本身就是一种无聊的普通类型。没有魔法。

注意：从技术上讲，yield魔法在“正式”返回类型为IEnumerable<>，IEnumerator<>，IEnumerable或IEnumerator时有效，但通常你使用第一个。当然，不要使用非通用的。

Answer 2

IEnumerable是一个特例。 yield return语句指示编译器添加实现IEnumerable的代码。
至于您的修改：
如果使用接口作为属性的类型，则可以分配实现此接口的类的任何对象，并且该属性将返回实现此接口的对象。在您的示例中，可以将实现IEnumerable<Category>的任何类别集合分配给属性，例如一个List<Category>。与仅使用List<Category>相比，使用界面可以分配更广泛的对象。接口定义了与属性相关的抽象需求。

Answer 3

在C＃中，接口是一种特殊的“种类”，它在几个关键方面与类不同：

您不能包含其方法的任何实施代码。
单个类可以根据需要“继承”（称为“实现”）。
您无法实例化接口的new实例。

（还有一些与接口特别相关的语言功能，例如显式实现，但这些对于此讨论并不重要。）

除此之外，接口几乎可以在任何可以使用任何其他引用类型的地方使用。这包括使用接口类型定义字段，属性或局部变量，或者将它们用作方法的参数类型或返回类型。

诀窍是，如果你将一个属性定义为IEnumerable<int>，并且你想设置它的值，你就不能这样做：

public IEnumerable<int> Numbers { get; set; }
...
this.Numbers = new IEnumerable<int>();

这是一个错误。你不能创建一个新的界面实例，因为它只是一个“模板” - 它实际上什么都没做“落后”。但是，可以执行此操作：

public IEnumerable<int> Numbers { get; set; }
...
this.Numbers = new List<int>();

因为List<T>实现了IEnumerable<T>，编译器会自动进行类型转换以使赋值工作。可以将任何实现IEnumerable<>的具体类分配给类型为IEnumerable<>的属性，这就是您经常看到接口属性类型的原因。它允许您更改基础具体类型（可能您希望将List<T>更改为ObservableCollection<T>，但您的班级用户既不知道也不关心您。

对于具有接口返回类型的方法也是如此，除了这里有一个额外的选项，C＃作为奖励投入：

public IEnumerable<string> GetName()
{
    // this fails.
    return new IEnumerable<string>();

    // this works.
    return new List<String>();

    // this also works because magic!~
    yield return "hello";
    yield return "there";
    yield return "!";
}

最后一种情况是C＃提供的一种特殊形式的“语法糖”，因为它是如此常见的要求。正如其他人所提到的，编译器专门在返回yield return或IEnumerable（通用和非通用版本）的方法上查找IEnumerator语句，并对代码进行了大量的重写。

在幕后，C＃正在创建一个隐藏类，它实现IEnumerable<string>，并实现它的GetEnumerator方法，以返回提供这三个字符串值的IEnumerator<string>对象。这将是你写的很多样板代码，尽管你自己可以自己编写。在以前的C＃版本中，没有yield，您必须自己编写。

如果您真的想知道，您可以在其他地方找到C＃等效here。本质上，它采用包含yield语句的方法，并从中创建IEnumerator<>.MoveNext方法，但将其转换为状态机。每次消费者在同一个实例上调用MoveNext时，它都会使用等效的标签和goto语句跳回到正确的位置。另外，据我所知，它可以做你在C＃中实际无法做的事情（它跳入和跳出循环），但这在IL代码中是合法的，所以它的实现比你自己编写的更有效。 / p>

但是一旦你超越yield关键字的秘密原因，你仍然在做同样的事情。您仍在创建一个实现IEnumerable<>的类，并将其用作方法的返回值。

Answer 4

对于您的特定示例，即使方法返回类型为IEnumerable<int>，实际返回类型也将是实现IEnumerable<int>的类型。正如其他人所提到的，'yield return'会产生一种实现IEnumerable<int>的类型。在这种特定情况下，您不知道该类型是什么。当我通过调试器运行此操作并执行result.GetType()（从result方法返回Fibs时）时，我发现result的类型为<Fibs>d__0 ，这听起来有点奇怪。因此，我们可以将它视为IEnumerable<int>，而不是担心这种奇怪的类型，因为我们真正希望能够做的就是迭代它，这是IEnumerable<int>的行为暴露。

这是你的具体例子，但其他地方的想法是一样的。通过使用接口，您可以说您并不关心使用/返回的确切类型，只要它暴露某些行为或属性即可。例如，如果我有一个公开方法IFoo的接口DoSomething()，并且我有一个返回IFoo的方法，那么我可以返回任何实现IFoo的方法，但是没有无论我返回什么，该方法的调用者确信它可以DoSomething()与对象。同样，如果我的方法采用IFoo，那么该方法可以确保它能够DoSomething()使用该参数。

对我而言，界面也可以帮助我设计我的课程。例如，我首先编写接口以确定该类能够执行和拥有的重要内容，然后创建实现该接口的具体类。当我编写使用该类的代码时，我会询问接口而不是具体类型。

使用接口还有各种其他原因，例如创建用于测试的模拟，用于依赖注入，用于流畅的API设计，以及可能还有其他一百个原因。

IEnumerable这样的接口如何在没有正确实现的情况下工作？

4 个答案: