[C#] インターフェースの基本的な使い方を初心者向けに解説

public interface IExample
{
    void MethodA(); // メソッドの定義
    int PropertyB { get; set; } // プロパティの定義
}

public interface IAnimal
{
    void Speak(); // 動物が鳴くメソッド
}
public class Dog : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
}
public class Cat : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ニャー");
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IAnimal myDog = new Dog();
        myDog.Speak(); // 出力: ワンワン
        IAnimal myCat = new Cat();
        myCat.Speak(); // 出力: ニャー
    }
}

ワンワン
ニャー

public interface IMyInterface
{
    // メソッドやプロパティの定義
}

public interface ICalculator
{
    int Add(int a, int b); // 加算メソッドの定義
    int Subtract(int a, int b); // 減算メソッドの定義
}

public interface IEmployee
{
    string Name { get; set; } // 名前プロパティの定義
    int Age { get; set; } // 年齢プロパティの定義
}

public interface IAnimal
{
    void Speak(); // 鳴くメソッドの定義
}
public class Dog : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
}
public class Cat : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ニャー");
    }
}

public interface IAnimal
{
    void Speak();
}
public interface IMovable
{
    void Move();
}
public class Dog : IAnimal, IMovable
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
    public void Move()
    {
        Console.WriteLine("犬が走る");
    }
}

public interface IAnimal
{
    void Speak();
}
public class Dog : IAnimal
{
    void IAnimal.Speak() // 明示的な実装
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Dog myDog = new Dog();
        // myDog.Speak(); // エラー: 'Dog' does not contain a definition for 'Speak'
        IAnimal animal = myDog; // インターフェース型にキャスト
        animal.Speak(); // 出力: ワンワン
    }
}

public interface IAnimal
{
    void Speak();
}
public interface IMammal : IAnimal // IAnimalを継承
{
    void Walk(); // 歩くメソッドの定義
}
public class Dog : IMammal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
    public void Walk()
    {
        Console.WriteLine("犬が歩く");
    }
}

public interface IShape
{
    double Area(); // 面積を計算するメソッド
}
public class Circle : IShape
{
    public double Radius { get; set; }
    public double Area()
    {
        return Math.PI * Radius * Radius; // 円の面積
    }
}
public class Rectangle : IShape
{
    public double Width { get; set; }
    public double Height { get; set; }
    public double Area()
    {
        return Width * Height; // 矩形の面積
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IShape circle = new Circle { Radius = 5 };
        IShape rectangle = new Rectangle { Width = 4, Height = 6 };
        Console.WriteLine(circle.Area()); // 出力: 78.53981633974483
        Console.WriteLine(rectangle.Area()); // 出力: 24
    }
}

public interface IMessageService
{
    void SendMessage(string message); // メッセージ送信メソッド
}
public class EmailService : IMessageService
{
    public void SendMessage(string message)
    {
        Console.WriteLine($"Email sent: {message}");
    }
}
public class Notification
{
    private readonly IMessageService _messageService;
    public Notification(IMessageService messageService) // DIを使用
    {
        _messageService = messageService;
    }
    public void Notify(string message)
    {
        _messageService.SendMessage(message);
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IMessageService emailService = new EmailService();
        Notification notification = new Notification(emailService);
        notification.Notify("Hello, Dependency Injection!"); // 出力: Email sent: Hello, Dependency Injection!
    }
}

public interface IDataService
{
    string GetData(); // データ取得メソッド
}
public class DataService : IDataService
{
    public string GetData()
    {
        return "Real Data"; // 実際のデータ取得
    }
}
public class DataProcessor
{
    private readonly IDataService _dataService;
    public DataProcessor(IDataService dataService)
    {
        _dataService = dataService;
    }
    public string ProcessData()
    {
        return _dataService.GetData().ToUpper(); // データを処理
    }
}
// テスト用のモッククラス
public class MockDataService : IDataService
{
    public string GetData()
    {
        return "Mock Data"; // モックデータ
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IDataService mockService = new MockDataService();
        DataProcessor processor = new DataProcessor(mockService);
        Console.WriteLine(processor.ProcessData()); // 出力: MOCK DATA
    }
}

public class CustomCollection : IEnumerable<int>
{
    private List<int> _items = new List<int>();
    public void Add(int item)
    {
        _items.Add(item);
    }
    public IEnumerator<int> GetEnumerator()
    {
        return _items.GetEnumerator(); // 内部のリストを返す
    }
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return GetEnumerator(); // 非ジェネリック版
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        CustomCollection collection = new CustomCollection();
        collection.Add(1);
        collection.Add(2);
        collection.Add(3);
        foreach (var item in collection)
        {
            Console.WriteLine(item); // 出力: 1, 2, 3
        }
    }
}

public abstract class Animal
{
    public abstract void Speak(); // 抽象メソッド
    public void Eat() // 具体的なメソッド
    {
        Console.WriteLine("食べる");
    }
}

public abstract class Animal
{
    public string Name { get; set; } // プロパティ
}

public interface IAnimal
{
    void Speak();
    // デフォルト実装を持つメソッド
    void Eat()
    {
        Console.WriteLine("食べる");
    }
}
public class Dog : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IAnimal myDog = new Dog();
        myDog.Speak(); // 出力: ワンワン
        myDog.Eat();   // 出力: 食べる
    }
}

public interface IRepository<T>
{
    void Add(T item);
    T Get(int id);
}
public class ProductRepository : IRepository<Product>
{
    private List<Product> _products = new List<Product>();
    public void Add(Product item)
    {
        _products.Add(item);
    }
    public Product Get(int id)
    {
        return _products.FirstOrDefault(p => p.Id == id);
    }
}
public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

public interface IAnimal
{
    void Speak();
}
public static class AnimalExtensions
{
    public static void Sleep(this IAnimal animal)
    {
        Console.WriteLine("動物が眠る");
    }
}
public class Dog : IAnimal
{
    public void Speak()
    {
        Console.WriteLine("ワンワン");
    }
}
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        IAnimal myDog = new Dog();
        myDog.Speak(); // 出力: ワンワン
        myDog.Sleep(); // 出力: 動物が眠る
    }
}

public interface IAnimalV1
{
    void Speak();
}
public interface IAnimalV2 : IAnimalV1 // バージョン2
{
    void Eat();
}