C 中的物件導向程式設計

2021-07-23 07:33:33 字數 3872 閱讀 2794

繼承密封類

子類的初始化順序

多型所有類的父類systemobject

c#中的物件導向程式設計是指3個基本特徵:封裝、繼承、多型。

當類的內部資料沒有被封裝時,若把字段定義為公共字段,則外部物件可以對內部資料進行任意的操作,很可能導致不當的操作結果。例如:

public

class person

class program

}

以上**中,雖然程式可以正常執行,但是邏輯上有問題,因為人的年齡不可能為負。

這就是外部物件對類內部資料進行任意操作的產生的不當結果。為了避免這種情況,可以將類進行封裝。

public

class person

setage = value;}}

public

string name

set}

}class program

}

以上**中,person.age設定為乙個不合理的數(小於0,大於100)時,執行時程式會中斷,並丟擲argumentoutofrangeexception。

在c#中,乙個類可以繼承另乙個已有類(密封的除外),被繼承的類稱為基類(或父類),繼承的類稱為派生類(或子類),子類將獲得基類除建構函式和析構函式以外的所有成員。此外,靜態類是密封類,不能被繼承。

簡單來說,乙個類定義了一些方法、屬性等,若另乙個類也要定義同樣的方法、屬性等,可以直接通過繼承的方式來獲得基類的所有方法、屬性等,避免了**重複。並且同時,子類可以定義另外一些自有的方法、屬性等。這就好比男人女人都先擁有人的屬性,然後還可以定義自有的屬性。

在c#中,子類僅支援派生於乙個基類,也就是乙個子類僅可有乙個父類。但乙個父類可以有多個子類。這些子類都繼承父類相同的成員。c#中繼承的方法為:

//定義乙個基類

public

class father

//子類繼承父類

public

class childa : father

public

class childb : father

需要注意的是,子類並不能對父類的私有成員進行直接訪問,它只可對保護成員和公有成員進行訪問。但是子類會繼承基類的私有成員,子類可以通過呼叫公有或保護方法間接的對自有成員進行訪問。

上面說到,乙個類可以繼承另乙個除密封類以外的類。所以,若不想被繼承,則可以使用sealed關鍵字將其定義為密封類。方法為:

public

sealed

class sealedclass

若有類要繼承該密封類時,編譯器會報錯。

上面說到,子類不會繼承基類的建構函式和析構函式。但是當子類進行初始化時,任然會呼叫基類的建構函式。

初始化順序為:

①初始化子類的例項字段;

②呼叫基類的建構函式,若沒有指明基類,則呼叫system.object的建構函式;

③呼叫子類的建構函式;

例如:

class program

}//建立乙個父類father

public

class father

//呼叫基類建構函式

public

father()

}//建立乙個子類child

public

class child : father

//呼叫子類建構函式

public

child()

}

執行以上**,結果為:

需要注意,執行結果顯示,初始化子類例項時,先執行了基類的建構函式,再執行了子類的建構函式,最後執行了子類的方法。並未執行基類的方法,且子類執行順序並不是按**順序先執行方法再執行建構函式。因此可見總是要並先要執行父類的建構函式,第二再執行子類的建構函式。

簡單來說,如果乙個子類繼承了乙個基類,則獲得了基類中的某些行為(如方法、屬性等),但是如果子類想改變繼承的方法,就需要覆寫基類的方法,這種技術就稱為多型。

基類成員宣告為virtual(稱為虛方法)時,子類可以重寫,如果想改變虛方法的實現行為,要使用override關鍵字。例如:

class program

}public

class father

}public

class son : father

}public

class daughter : father

}

執行以上**,結果為:

由此可見,子類繼承了基類虛方法後對虛方法進行了覆寫,在兒子類中覆寫時呼叫了基類方法,因此執行結果仍然有基類方法。女兒類中覆寫時未呼叫基類方法,執行結果則無基類方法。

可見,多型的精髓是相同型別的物件呼叫相同的方法卻表現了不同的行為。

用1實現多型時會存在乙個問題,即基類可以通過new操作符建立基類的例項。可有的情況下,基類是乙個抽象概念(如:人、動物、天氣),我們希望避免建立這種抽象的例項。此時可用abstract關鍵字來防止在**種直接建立這樣的例項,然後仍然可用1實現多型。例如:

public

abstract

class wether

}public

class rain : wether

}public

class sun : wether

}class program

}

執行以上**,結果為:

若將main中的建立基類例項的注釋取消,則會報錯:

前面講到可以用sealed關鍵字來密封類,同理,可以用sealed關鍵字來密封子類方法防止子類被重寫。例如:

public

abstract

class parent

}public

class son : parent

}

以上**的類son無法被覆寫,若新增以下**:

public

class grandson : son

}

則會顯示錯誤資訊:無法對密封成員進行複寫

有的情況下,子類需要定義與基類相同名字的成員,此時可以用new關鍵字將基類成員隱藏起來。若不使用new關鍵字,則會報錯。例如:

public

class father

}public

class son : father

}

如果此時仍然想要訪問基類的成員,可使用強制型別轉換,把子類強制轉換成基類型別,從而訪問隱藏的基類成員。例如:

class

program

}

以上**,結果為:

c#中,所有的類都派生自system.object類。如果類沒有指定任何的基類,則編譯器就自動吧object當作它的基類。

詳細資訊請參考:object類(system)

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