C#面向对象程序设计

╰+攻爆jí腚メ 2021-09-11 04:32 542阅读 0赞

面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP）。

**面向对象的三大特性**

<table style="width:100%; border:1px solid"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp;<strong>特性</strong></p> </td> 
   <td> <p><strong>&nbsp;优势</strong></p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp;封装</p> </td> 
   <td>&nbsp;保证对象自身数据的完整性、安全性</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp;继承</p> </td> 
   <td>&nbsp;建立类之间的关系，实现代码复用，方便系统的扩展</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp;多态</p> </td> 
   <td>&nbsp;相同的方法调用可实现不同的实现方式</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**一、封装**

封装是面向对象的重要内容，是面向对象的三大特性之一。它用于隐藏内部实现，对外只暴露对象的基本操作，而不会让其他对象影响类的内部实现。在类中，构建封装字段，我们可以创建属性，将属性和字段封装在一起。**保证了对象自身数据的完整性、安全性。**

封装为我们带来如下好处：

*  避免使用非法数据赋值。
 *  保证数据的完整性。
 *  避免类内部发生修改时，导致整个程序的修改。

类的成员：字段、属性、方法

在C\#中，我们通常不会直接访问类中的字段，而是通过get和set访问器来访问，这种实现方式我们称为属性。

如：

class  Student

//字段

private stirng name;

private int age;

//封装好的属性

public string Name

get\{ return name; \}

set\{ name=value;\}

public int Age

get\{ return age; \}

set\{

//属性是聪明的字段

if( value>0 && value<100 )

age=value;

else

age=18;

//方法

访问修饰符  返回类型  方法名（参数）

//方法体

**二、继承**

在C\#中，一个类可以继承另一个类。如Student和Teacher类都继承Person类：

public class Student : Person \{   \}

public class Teacher : Person \{   \}

继承必须符合is a 的关系，被继承的类称为父类或基类，继承其他的类称为子类或派生类。

**继承机制很好地解决了代码复用的问题，方便系统的扩展。**

子类继承父类的成员，并且可以拥有自己特有的成员。

C\#中，this关键字代表当前实例，通过它可以访问类本身的成员。base关键字代表父类，可以用于访问父类的成员。例如：在子类中，调用父类的属性、方法、构造方法。

继承具有传递性，如果class A : B ；class B : C，则A也可以访问C的成员。

C\#中的继承具有单根性，一个类不能够同时继承自多个父类。

继承模拟了现实世界的关系，继承实现了代码的重用，继承使得程序结构清晰，子类和父类的层次结构清晰，最终的目的是使子类只关注子类的相关行为和状态，无须关注父类的行为与状态。

**三、多态**

多态是指两个或多个属于不同类的对象，对于同一个消息（方法调用）作出不同响应的行为方式。

使用抽象方法和虚方法都可以实现多态性。

**使用抽象类和抽象方法实现多态**

（1）抽象方法是一个没有实现的方法，通常在定义方法时增加关键字**abstract** 可以声明抽象方法。

访问修饰符 **abstract**  返回类型  方法（）；

（2）含有抽象方法的类必须是抽象类。但抽象类中可以有非抽象方法，且非抽象方法可以有方法体。同样，我们用**abstract** 关键字来定义一个抽象类。

访问修饰符 **abstract**  class 类名 \{   \}

常见错误：

1.对于抽象类有一个限制：它不能被实例化。

由于无法创建抽象类的实例对象，所以只能通过它的子类来实现该类的方法，除非它的子类也是一个抽象类。

2.抽象类不能是密封或者静态的：如果给抽象类增加密封类的访问修饰符sealed或者static，系统会提示错误，其实很容易理解，抽象类如果不被子类继承并实现它的抽象方法，便没有实际意义。

重写抽象方法：

抽象方法必须在其子类中实现，除非它的子类也是抽象类。在子类中的实现一个抽象方法的方式是使用**override**关键字来重写抽象方法。

访问修饰符 **override**  返回类型  方法（参数）

//方法体

**使用虚方法实现多态**

C\#中用**virtual** 关键字修饰的方法称为虚方法。虚方法必须有具体的实现，在父类中提供默认实现，也可以被子类重写。

使用虚方法实现多态：

在父类中定义虚方法，然后在子类中可以重写虚方法，也实现了面向对象的多态。

虚方法是用**virtual** 关键字修饰的。

访问修饰符  **virtual**  返回类型  方法（参数）

//方法体

子类中重写父类的虚方法时，采用**override**关键字

访问修饰符 **override**  返回类型  方法（参数）

//方法体

总而言之，虚方法除了提供默认的实现之外，还可以重写自定义的实现方式，大大增加了程序的灵活性。

**虚方法与抽象方法的区别**

<table style="width:100%; border:1px solid"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp;<strong>虚方法</strong></p> </td> 
   <td> <p>&nbsp;<strong>抽象方法</strong></p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>&nbsp;用virtual修饰</td> 
   <td>&nbsp;用abstract修饰</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>&nbsp;必须有方法体，哪怕是一个分号</td> 
   <td>&nbsp;不允许有方法体</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>&nbsp;<strong>可以</strong>被子类override重写</td> 
   <td>&nbsp;<strong>必须</strong>被子类override重写</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>&nbsp;除了密封类外都可以写</td> 
   <td>&nbsp;只能在抽象类中</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**接口**

接口：接口是某类行为或功能的抽象，是一种规范或者标准，或者说是一种契约。

C\#中，一个类只能继承一个类，但能实现多个接口。

C\#中，使用**interface**关键字来定义接口。

public **interface** IName \{   \}

.NET中的接口的使用要注意以下几点：

（1）接口中可以包含属性、方法、索引器等(不包含字段)，但是都不能够实现，接口中的方法和属性。

接口中的方法：

public interface ISampleInterface

void ShowName();

接口中的属性：

public interface  ISampleInterface