C# 原型模式，为什么我需要一个接口？

我正在玩弄设计模式，目前我正在使用原型模式。这个模式让我想知道，为什么我需要这个模式的接口，没有接口我不能实现同样的功能吗

我已经创建了两个示例，有人能解释我为什么需要这个接口吗

接口示例：

这是我的接口类：

interface IWeapon
{
    IWeapon Clone();
}

我的具体课程：

class Rifle : IWeapon
{

    public IWeapon Clone()
    {
        return (IWeapon)this.MemberwiseClone();
    }

}

克隆过程

 //Create rifle
 Rifle rifle = new Rifle();
 rifle.Name = "M4A1";
 rifle.Rounds = 30;

 //Copy Rifle
 Rifle rifleCopy = (Rifle)rifle.Clone();

这就是我在没有接口的情况下克隆的方式

public Rifle Clone()
{
   return (Rifle)this.MemberwiseClone();
}

---

有人能给我解释一下使用带接口的实现比不带接口的实现的优点吗？

接口的要点是为类定义一个通用的、可执行的结构

这些优点在您的示例中并不明显，因为您只声明了一种类型的

IWeapon

。真正的优势在于你开始创造不同的武器

IWeapon

类用于定义您对每种武器的期望，这样，您创建的每种继承自

IWeapon

的武器类都必须遵循这一点

归根结底，它是可以预测的，就你所期望的方法而言。然而，这些方法所做的事情对于每种武器来说都是独一无二的

例如：

interface IWeapon
{
    IWeapon Clone();
    Boolean HasAmmo();
    Int32 RoundInMagazine();
    Double GetCaliber();
    Fire();
    //etc.
}

//1st weapon
public class Shotgun : IWeapon
{
    private Int32 _ammo = 5;

    public void Clone()
    {
        return (IWeapon)this.MemberwiseClone();
    }

    public Boolean HasAmmo()
    {
        return _ammo > 0;
    }

    public Int32 RoundsInMagazine()
    {
        return _ammo;
    }

    public Double GetCaliber()
    {
        return 12.0;
    }

    public void Fire()
    {
        MessageBox.Show("bang!");
    }
}

//1st weapon
public class Rifle : IWeapon
{
    private Int32 _ammo = 30;

    public void Clone()
    {
        return (IWeapon)this.MemberwiseClone();
    }

    public Boolean HasAmmo()
    {
        return _ammo > 0;
    }

    public Int32 RoundsInMagazine()
    {
        return _ammo;
    }

    public Double GetCaliber()
    {
        return 5.56;
    }

    public void Fire()
    {
        MessageBox.Show("bang! bang! bang!");
    }
}

有了它，我可以定义任意数量的武器，每种武器都能为我提供最低的类内容。真正的优势在于，每个人都以自己独特的方式实现这些方法

---

想象一个接口，比如一组相关类的模板。

假设您有一个方法：

public void CloneAndShoot(IWeapon weapon) {
    IWeapon cloned = weapon.clone();
    cloned.shoot();
}

现在，如果您的接口定义如下：

interface IWeapon {
    IWeapon clone();
    void shoot();
}

你的方法可以毫无顾忌地接受各种武器：

CloneAndShoot(new M16());
CloneAndShoot(new M4A4());

---

可以

避免客户端应用程序中对象创建者的子类，就像抽象工厂模式一样。

---

当您有做相同事情的类，但使用不同的方法来实现时，接口非常好

用你的例子，假设我们有这样的东西

public interface ILongRangeWeapon
{
    void Fire();
}

现在，假设你有这些课程

public class Rifle : ILongRangeWeapon
{
    public void Fire()
    {
        // Pull the trigger
    }
}

public class NuclearMissile : ILongRangeWeapon
{
    public void Fire()
    {
        // Press the red button
    }
}

现在您可以在代码中使用iLongRangeAnswarm，它使用哪种机制发射并不重要，它只知道它可以发射

更实际的应用是连接到互联网。有多种连接方式，调制解调器、lan、wifi等。但是，您甚至不关心实例如何连接，您只想让它连接

---

有一些纯粹主义者说，你应该让一切都成为一个接口。我认为它增加了不需要的复杂性，只是为了增加复杂性。作为开发人员，您可以决定是否应该使用接口。

原型模式中的接口应该更像这样：

interface ICloneable
{
    ICloneable Clone();
}

---

也就是说，你不使用接口将你的类标记为武器，您可以使用它来标记它有一个

克隆

方法，可以用来创建副本。

您还可以在测试和能够在测试中使用IWeapon，而不需要为步枪和手枪设置相同的测试时添加这些改进。其中一些可能是属性。只是一个补充说明。@Magus在接口中没有属性。@DonBoitnott:事实上，你可以这样做。属性毕竟是方法。只是一些特殊的。你有一个关于复杂性的观点。我很少创建自己的接口，但当我需要它们时，它们是无价的。为任何东西创建接口都需要某种类型的设计。如果组件化的很好，那么制作组件的接口就可以提供适应性强、可测试的代码库。但这必须做好。即使这样，您仍然可能不需要所有的东西来拥有一个接口，但是当使用这种方法进行设计时，您可能会得到很多接口。