C#抽象类和虚方法的作用是什么？

抽象类 (abstract class)：

• 不能直接实例化，只能被继承。

• 用来定义一套基础框架和规范，强制子类必须实现某些方法（抽象方法）。

• 可用来封装一些共通的逻辑，减少代码重复。

虚方法 (virtual)：

• 表示这个方法可以被子类重写（override）。

• 默认给了一套实现，你可以用，也可以替换掉。

• 避免了子类必须每次都写重复代码（子类用基类实现就好）

总结：

抽象类 + 虚方法组合使用的好处是：

• 提供一个统一的接口和逻辑框架

• 允许子类在不破坏主结构的情况下实现个性化逻辑（比如加缓存、记录日志）

🔗 组合使用的优势

抽象类 + 虚方法
✅ 定义统一规范和基础结构
✅ 提供默认逻辑（虚方法）
✅ 允许子类按需定制（重写虚方法）
✅ 提高代码复用性、可维护性
✅ 非侵入式扩展逻辑（如：记录日志、缓存等）

🔧 举个实际应用场景（例如仓储）：

public abstract class BaseRepository<T>
{
    public virtual void Add(T entity)
    {
        // 默认实现：记录日志 + 保存
        Console.WriteLine("添加前记录日志");
        Save(entity);
    }

    protected abstract void Save(T entity); // 强制子类必须实现
}

public class UserRepository : BaseRepository<User>
{
    protected override void Save(User entity)
    {
        // 实现具体的保存逻辑
        Console.WriteLine("保存用户到数据库");
    }

    public override void Add(User entity)
    {
        // 也可以选择重写 Add，增加缓存逻辑等
        base.Add(entity);
        Console.WriteLine("添加用户成功");
    }
}

✅ 示例代码：调用 UserRepository

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var userRepo = new UserRepository();

        var newUser = new User { Id = 1, Name = "张三" };
        userRepo.Add(newUser);

        /* 日志打印结果
        添加前记录日志
        保存用户到数据库
        添加用户成功
        */
    }
}

// 假设 User 类如下：
public class User
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

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🎯 实战目标

构建一个 基于接口 + 抽象类 + 泛型 的通用仓储：

• 支持常规操作（增删改查）

• 支持扩展方法（如分页、条件查询）

• 易于继承 & 复用

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🧩 步骤一：定义接口 IRepository<T>

public interface IRepository<T> where T : class
{
    Task<T> GetByIdAsync(int id);
    Task<IEnumerable<T>> GetAllAsync();
    Task AddAsync(T entity);
    void Update(T entity);
    void Delete(T entity);
}

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🧱 步骤二：实现抽象类 BaseRepository<T>

以 EF Core 为例，注入 DbContext：

public abstract class BaseRepository<T> : IRepository<T> where T : class
{
    protected readonly DbContext _context;
    protected readonly DbSet<T> _dbSet;

    public BaseRepository(DbContext context)
    {
        _context = context;
        _dbSet = _context.Set<T>();
    }

    public virtual async Task<T> GetByIdAsync(int id)
    {
        return await _dbSet.FindAsync(id);
    }

    public virtual async Task<IEnumerable<T>> GetAllAsync()
    {
        return await _dbSet.ToListAsync();
    }

    public virtual async Task AddAsync(T entity)
    {
        await _dbSet.AddAsync(entity);
    }

    public virtual void Update(T entity)
    {
        _dbSet.Update(entity);
    }

    public virtual void Delete(T entity)
    {
        _dbSet.Remove(entity);
    }
}

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🧪 步骤三：创建具体仓储类 UserRepository

public class UserRepository : BaseRepository<User>
{
    public UserRepository(MyDbContext context) : base(context)
    {
    }

    // 可扩展自定义方法
    public async Task<User?> GetByEmailAsync(string email)
    {
        return await _dbSet.FirstOrDefaultAsync(u => u.Email == email);
    }
}

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🧩 步骤四：在服务中使用

public class UserService
{
    private readonly UserRepository _userRepo;

    public UserService(UserRepository userRepo)
    {
        _userRepo = userRepo;
    }

    public async Task RegisterUser(User user)
    {
        await _userRepo.AddAsync(user);
        // 保存到数据库由 UnitOfWork 或 DbContext 控制
    }
}

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✅ 什么时候用接口 vs 抽象类？

特性	接口（interface）	抽象类（abstract class）
目的	定义行为规范	定义基本结构和部分实现
支持多继承	✅ 支持	❌ 不支持
可包含字段	❌ 不行	✅ 可以
可有构造函数	❌ 不行	✅ 可以
成员默认类型	抽象（abstract）	可以是抽象，也可以有默认实现
是否可实例化	❌ 不行	❌ 不行

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++仅供学习参考，++