我們知道，與C++相比較，C#以及整個.Net並不支持多繼承，而相應的，C#支持了接口，並且支持一個類型實現多個接口。對於接口的概念，相信大部分讀者已經有了很好的了解，而我這裡談談個人對於接口理解，只求拋磚引玉。
在我認為，一個接口就是一個對類型的某種能力的認證，並且是以某種標准化的形式將這種能力規范出來。你的類型實現了某個接口，換而言之，也就是說這個類型具備了此接口所標識的能力。比如現在出國留學考托福GRE，開車考駕照這些東西，其實就是相當於我們編程中接口；從某種意義上說，你通過了GRE，就說明你具備在國外學習所需要的語言能力，而你考取了駕照，就證明了你具有上路行駛的能力了。接口同樣如此，給你類型實現特定的一些接口，就是給他們標記了他們所具備的特別能力，而一些依賴這些能力的功能，得以用通用的代碼實現重用，實現可擴展。
我的這個關於接口的系列文章，主要是對.Net編程一些非常重要的接口來進行詳細講解，深入了解這些接口的原理和應用。這對於我們寫出精簡優美的代碼，是非常有幫助的；畢竟，我們在知道自己想做什麼之後，首先應該知道.Net Framework能給我們做什麼。
在本篇以及後續的幾篇文章我們將會談到以下幾個主題：
(一)比較和排序（IComparable和IComparer）
(二)枚舉（IEnumerable和IEnumerator）
(三) 序列化（ISerializable和IXmlSerializable）
System.IComparable & System.IComparable<T>
顧名思義，一個實現了IComparable的class應該就是一個可以對實例進行相互比較的class，我們先來看看它的定義：
[ComVisible(true)]
public interface IComparable
{
int CompareTo(object obj);
}
這個接口相當簡單，只提供了一個接口函數：CompareTo，如果當前對象比被比較的對象小，那麼返回負數；如果相當，則返回0；如果當前對象比被比較的對象大，則返回正數。
但是，如果你覺得這個接口僅僅是能夠讓你比較兩個對象大小，那麼你就錯了，這個接口更大的作用是能夠實現了該類型線性數據結構的排序功能。比如List<T>.Sort()和Array的靜態方法Sort都能夠很好地利用IComparable來對數據進行排序，排序算法由類庫實現，對於我們來說，只需要讓自己的類型實現IComparable接口，負責比較兩個對象大小的算法就可以了。
IComparable<T>是一個泛型接口，用於實現對特定類型的對象的比較，用法和IComparable基本一致，這裡不再進行贅述，下面的例子也是根據IComparable來寫的。
我們來看看下面的代碼，這裡定義了一個學生類Student，每個學生有自己名字和分數。Student類實現了IComparable接口，兩個學生之間直接按照名字進行比較。順便說明Scores類用於存儲學生的成績。
public enum SubjectEnum
{
Total =0,
Chinese,
English,
Math,
}
public class Scores //分數類，用於存儲分數
{
int[] _score = new int[4];
public int this[SubjectEnum score]
{
get { return _score[(int)score]; }
set { _score[(int)score] = value; }
}
public override string ToString()
{
string str = "";
foreach (int score in _score)
{
str += " " + score.ToString();
}
return str;
}
}
public class Student:IComparable //學生類
{
string _name;
public string Name
{
get { return _name; }
set { _name = value; }
}
Scores _scores=new Scores();
public Scores Scores
{
get { return _scores; }
set { _scores = value; }
}
public Student(string name,int chinese, int english, int math)
{
_name = name;
_scores[SubjectEnum.Chinese] = chinese;
_scores[SubjectEnum.English] = english;
_scores[SubjectEnum.Math] = math;
_scores[SubjectEnum.Total] = chinese +english +math;
}
public override string ToString()
{
return _name + _scores.ToString();
}
#region IComparable Members
public int CompareTo(object obj)
{
if (!(obj is Student))
throw new ArgumentException("Argument not a Student", "obj");
return Name.CompareTo(((Student)obj).Name);
}
#endregion
}
來看看我們的Main函數，我們在一個數組中存儲了若干個學生，並且利用了Array.Sort對起進行了排序。
static void Main(string[] args)
{
Student[] students = new Student[4];
students[0] = new Student("Michale", 80, 90, 70);
students[1] = new Student("Jack", 90, 80, 75);
students[2] = new Student("Alex", 88, 85, 95);
students[3] = new Student("Rose", 92, 91, 65);
Array.Sort(students);
Console.WriteLine("Name Total Chinese English Math");
foreach (Student student in students)
{
Console.WriteLine(student);
}
Console.ReadKey();
}
下面來看看輸出結果：
Name Total Chinese English Math Alex 268 88 85 95 Jack 245 90 80 75 Michale 240 80 90 70 Rose 248 92 91 65
可以發現，學生們被很好的按照名稱字母的順序進行了排序，並且從小到大地打印出來了。但是我們這裡還是要留下一個問題，假如我們有時候需要按照某項成績進行排序又如何實現呢？假如我們排序的時候希望按照降序進行排列又該如何呢？呵呵，聰明的讀者可能已經想到了，這正是我下一節想要說的內容。
System.Collections.IComparer & System.Collections.Generic. IComparer<T>
IComparer是這麼樣的一個接口，它是用於實現一個專門的“比較器”，這個比較器可以對傳入的兩個對象比較大小。我們來看看它的定義：
[ComVisible(true)]
public interface IComparer
{
int Compare(object x, object y);
}
大家可能會對IComparer存在的必要性有點疑問，那就是既然我們有了IComparable就能夠實現對象的比較以及排序，那麼還需要IComparer做什麼呢，豈不是畫蛇添足？我的回答是：不，IComparer的存在很有必要，因為它可以用來實現一些專門的和功能更加強大的比較器。就如現代社會的分工一樣，以前落後的小農經濟一去不復返了，社會上的各成員要進行相互協作才能發揮最高的效率；同樣，我們設立專業的IComparer，使得比較的功能得以擴展和專業化，你有了更多的選擇。將對象進行比較的時候，你可以使用不同的IComparer來使用不同的方法來比較，就像我們購買商品選擇不同的品牌一樣（試想這件東西不是購買的而是你自己生產的話，那麼你就失去了選擇的機會了）。另外專門的IComparer也可以提供一些屬性，來讓我們的比較變得更加靈活。
光說太抽象，我們下面還是繼續上一節對學生進行排序的問題進行討論。這裡我們可以創建一個專門的學生比較類StudentComparer, 而它則實現了IComparer的泛型接口System.Collections.Generic.IComparer<Student>，StudentComparer的作用是根據成績對學生進行比較。為了將IComparer的優越性體現出來，我們這裡在StudentComparer的構造函數中增加了兩個參數subject和reverse，前者用於指定我們要按照何種科目成績進行比較，而後者則指定是否將結果取反（當然我們也可以使用Array.Reverse方法來將結果按照降序排列，這裡只是實現方法之一）。好，這樣我們比較器就這樣設計好了，看看下面的代碼：
public class StudentComparer: System.Collections.Generic.IComparer<Student>
{
SubjectEnum _subject;
bool _reverse;
public StudentComparer(SubjectEnum subject, bool reverse)
{
_subject = subject;
_reverse = reverse;
}
#region IComparer<Student> Members
public int Compare(Student left, Student right)
{
if (left == null && right == null)
return 0;
else if (left == null)
return -1;
else if (right == null)
return 1;
//比較響應科目的成績
int result = left.Scores[_subject].CompareTo(right.Scores[_subject]);
//如果反序，只要將結果取反即可
if (_reverse) result = -result;
return result;
}
#endregion
}
一個功能強大的比較器就這樣實現了，那麼接下來我們就來實現將學生按照總分進行從高到底的排序，這裡我們只需要對main函數進行稍微的修改就可以了，使用Array.Sort的另外一個重載方法Array.Sort (T[], Generic IComparer) 來進行比較。
看到上面我們在StudentComparer的構造函數中傳入了Total（總分）和True（降序），我們看看執行結果：
Name Total Chinese English Math Alex 268 88 85 95 Rose 248 92 91 65 Jack 245 90 80 75 Michale 240 80 90 70
太棒了，IComparer是這樣的神奇，想象一下如果沒有IComparer而僅僅要用IComparable來實現上面的功能，將是多麼麻煩的事情，更加重要的是，那會將Student類的代碼變的一團糟，就如同一個上班族卻天天要想著回家給自己種的蔬菜澆澆水，給自己養的豬喂喂食一樣，這些瑣碎的東西會讓你的生活一團糟的。
.Net的庫類的排序功能是如此強大，以至於我們還能夠利用代理來進行排序（其實是將比較功能寫在自己的專門函數中），但是本文的重點是講解接口，所以這裡對利用代理排序不再詳述，只是提一下而已。
我們從IComparable和IComparer上學到的，應當不僅僅是比較和排序，而更加應該學到一種思路，一種設計模式，這才是最重要的；另外，它們還有助於加深我們對接口的理解。
