Interface trong Lập trình hướng đối tượng

Dẫn nhập

Ở các bài học trước, chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về ĐA HÌNH TRONG OOP C#. Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về Interface trong C#.

---

Nội dung

Để đọc hiểu bài này tốt nhất các bạn nên có kiến thức cơ bản về các phần:

• BIẾN và KIỂU DỮ LIỆU trong C#
• TOÁN TỬ TRONG C#
• CÂU ĐIỀU KIỆN TRONG C#
• CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA VÒNG LẶP TRONG C#
• CẤU TRÚC HÀM CƠ BẢN TRONG C#
• TỔNG QUAN LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
• CLASS TRONG C#
• CÁC LOẠI PHẠM VI TRUY CẬP TRONG C#
• KẾ THỪA TRONG C#

Trong bài học này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu các vấn đề:

• Interface là gì? Tại sao lại sử dụng interface.
• Khai báo và sử dụng interface.
• So sánh giữa interface và abstract class.

---

Interface là gì? Tại sao lại sử dụng interface

Interface (nhiều tài liệu gọi là giao diện hoặc lớp giao tiếp) là 1 tập các thành phần chỉ có khai báo mà không có phần định nghĩa (giống phương thức thuần ảo đã trình bày ở bài ĐA HÌNH TRONG C#).

Các thành phần này có thể là:

• Phương thức.
• Property (đã trình bày trong bài CÁC LOẠI PHẠM VI TRUY CẬP TRONG C#).
• Event (sẽ được trình bày trong bài EVENT TRONG C#).
• Indexers (sẽ được trình bày trong series LẬP TRÌNH C# NÂNG CAO).

Một interface được hiểu như là 1 khuôn mẫu mà mọi lớp thực thi nó đều phải tuân theo. Interface sẽ định nghĩa phần “làm gì” (khai báo) và những lớp thực thi interface này sẽ định nghĩa phần “làm như thế nào” (định nghĩa nội dung) tương ứng.

Đặc điểm của interface

• Chỉ chứa khai báo không chứa phần định nghĩa (giống phương thức thuần ảo). Mặc dù giống phương thức thuần ảo nhưng bạn không cần phải khai báo từ khoá abstract.
• Việc ghi đè 1 thành phần trong interface cũng không cần từ khoá override.
• Không thể khai báo phạm vi truy cập cho các thành phần bên trong interface. Các thành phần này sẽ mặc định là public.
• Interface không chứa các thuộc tính (các biến) dù là hằng số hay biến tĩnh vẫn không được.
• Interface không có constructor cũng không có destructor.
• Các lớp có thể thực thi nhiều interface cùng lúc (ở 1 góc độ nào đó có thể nó là phương án thay thế đa kế thừa).
• Một interface có thể kế thừa nhiều interface khác nhưng không thể kế thừa bất kỳ lớp nào.

Mục đích sử dụng interface

• Vì C# không hỗ trợ đa kế thừa nên interface ra đời như là 1 giải pháp cho việc đa kế thừa này.
• Trong 1 hệ thống việc trao đổi thông tin giữa các thành phần cần được đồng bộ và có những thống nhất chung. Vì thế dùng interface sẽ giúp đưa ra những quy tắc chung mà bắt buộc các thành phần trong hệ thống này phải làm theo mới có thể trao đổi với nhau được.

---

Khai báo và sử dụng interface

Cú pháp:

interface <tên interface>

    {

        // Khai báo các thành phần bên trong interface

    }

Trong đó:

• Interface là từ khoá dùng để khai báo 1 interface.
• <tên interface> là tên do người dùng đặt và tuân theo các quy tắc đặt tên đã trình bày trong bài BIẾN TRONG C#.
  •  Lưu ý là để tránh nhầm lẫn với lớp kế thừa thì khi đặt tên interface người ta thường thêm tiền tố “I” để nhận dạng.

Việc thực thi 1 interface hoàn toàn giống kế thừa từ 1 lớp (đã trình bày trong bài KẾ THỪA TRONG C#).

Ví dụ:

interface ISpeak
    {
        /*
            Khai báo phương thức nhưng không định nghĩa nội dung
         */
        void Speak();
    }

    class Animal : ISpeak // lớp Animal thực thi interface ISpeak
    {
        /*
            Định nghĩa nội dung cho phương thức trong interface
	Phương thức Speak() phải có phạm vi là public vì phương thức Speak() trong interface mặc định là public rồi.
         */
        public void Speak()
        {
            Console.WriteLine("Animal is speaking. . ."); 
        }
    }

Trong hàm main ta thử phương thức Speak() xem có chạy được không:

Animal animal = new Animal();

animal.Speak();

Kết quả khi chạy chương trình:

Vì việc thực thi interface rất giống với kế thừa nên ta hoàn toàn có thể sử dụng câu lệnh sau:

ISpeak animal = new Animal();

Khi đó chạy lại chương trình vẫn ra kết quả như ban đầu.

Việc thiết kế, sử dụng interface và abstract class chính là cách thể hiện tính trừu tượng trong lập trình hướng đối tượng.

Lưu ý: bạn phải định nghĩa nội dung cho tất cả thành phần trong interface.

---

So sánh giữa interface và lớp trừu tượng

Những điểm giống nhau giữa interface và abstract class:

• Đều có thể chứa phương thức thuần ảo.
• Đều không thể khởi tạo đối tượng.

Những điểm khác nhau:

---

Kết luận

Nội dung bài này giúp các bạn nắm được:

• Interface là gì? Tại sao lại sử dụng interface.
• Khai báo và sử dụng interface.
• So sánh giữa interface và abstract class.

Như vậy chúng ta đã kết thúc series LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG VỚI C#”. Các bạn hãy ôn lại những gì đã học để chuẩn bị bước sang series kế tiếp LẬP TRÌNH C# NÂNG CAO nào!

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Hãy để lại bình luận hoặc góp ý của mình để phát triển bài viết tốt hơn. Đừng quên “Luyện tập – Thử thách – Không ngại khó”.

---

Thảo luận

Nếu bạn có bất kỳ khó khăn hay thắc mắc gì về khóa học, đừng ngần ngại đặt câu hỏi trong phần BÌNH LUẬN bên dưới hoặc trong mục HỎI & ĐÁP trên thư viện Howkteam.com để nhận được sự hỗ trợ từ cộng đồng.