C# 抽象類別基礎：無法直接實例化、透過衍生類別多型使用

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核心規則：抽象類別不可實例化

using System;

abstract class MyClass { }

class Program {
    static void Main() {
        // 編譯錯誤：Cannot create an instance of the abstract class
        // MyClass obj = new MyClass();
        Console.ReadKey();
    }
}

正確用法：透過衍生類別實例化

using System;

abstract class Parent { }
class Child : Parent { }

class Program {
    static void Main() {
        Parent obj = new Child(); // 多型：父類別參考指向子類別實例
        Console.WriteLine(obj.GetType().Name); // Child
        Console.ReadKey();
    }
}

抽象類別 vs 介面：選擇指南

維度	抽象類別	介面
多重實作	單一繼承	多重實作
成員類型	方法、屬性、欄位、建構函式、常數	方法、屬性、事件、索引子（C# 8.0+ 可有預設實作）
存取修飾詞	完整支援	隱含 public
共用狀態/邏輯	支援（欄位、非抽象方法）	不支援（無狀態）
版本演進	新增非抽象成員不破壞相容	C# 8.0 前新增成員破壞相容

何時使用抽象類別

需要共用欄位/建構函式/私有輔助方法
定義「是一種」關係且有共同預設行為（如 Animal → Dog/Cat）
需要版本化演進，且大多數實作共享邏輯

何時使用介面

定義「能做什麼」能力契約（如 IFlyable/ISwimmable）
需支援多重實作
跨越繼承體系的橫向關注點

最佳實踐：抽象類別實作介面

interface IRepository {
    T GetById(int id);
    void Save(T entity);
}

abstract class RepositoryBase : IRepository {
    protected abstract T FindById(int id); // 子類別實作細節
    protected abstract void Persist(T entity);

    public T GetById(int id) {
        var entity = FindById(id);
        if (entity == null) throw new KeyNotFoundException();
        return entity;
    }

    public void Save(T entity) {
        Validate(entity);
        Persist(entity);
    }

    protected virtual void Validate(T entity) { } // 可選擇覆寫
}

class UserRepository : RepositoryBase {
    protected override User FindById(int id) => /* DB 查詢 */;
    protected override void Persist(User entity) => /* DB 寫入 */;
}

此模式結合抽象類別共用流程控制與介面定義契約，兼具彈性與複用性。