.NET知识梳理——3.面向对象
1. 面向对象
1.1 封装、继承、多态理解
1.1.1 封装
封装就是将抽象得到的数据和行为(或功能)相结合,形成一个有机的整体,也就是将数据与操作数据的源代码进行有机的结合,形成“类”,其中数据和函数都是类的成员。封装的目的是增强安全性和简化编程,使用者不必了解具体的实现细节,而只是要通过外部接口,以特定的访问权限来使用类的成员。降低耦合、提高重用性。
1.1.2 继承
子类拥有父类的一切属性和行为。可以实现代码的重用,.NET中类只能单继承。
1.1.3 多态
同一操作作用于不同的对象,可以有不同的解释,产生不同的执行结果,这就是多态性。多态按照不同的维度有以下几种:
1.1.3.1 编译时多态
编译时的多态性是通过重载来实现的。对于非虚的成员来说,系统在编译时,根据传递的参数、返回的类型等信息决定实现何种操作。重载只是针对一个类内部的几个参数不同,名称相同的方法。
1.1.3.2 运行时多态
运行时的多态性就是指直到系统运行时,才根据实际情况决定实现何种操作。C#中运行时的多态性是通过覆写虚成员实现。
1.1.3.3 接口多态
一个类可以实现多个接口。
1.1.3.4 继承多态
一个基类可以扩展多个子类。
1.2 覆写override、重载overload
1.2.1 覆写override
子类对父类虚方法、抽象方法的重新实现。子类对父类的虚方法可重写也可不重写,对父类的抽象方法,必须重写,都需要用override关键字修饰,如下:
/// <summary>
/// 父类,抽象类
/// </summary>
public abstract class ParentClass
{
public ParentClass(string name)
{
Console.WriteLine($"This is ParentClass,My name is {name}");
}
public void CommonMethod()
{
Console.WriteLine("ParentClass CommonMethod");
}
/// <summary>
/// 虚方法,包含方法实现,可以被子类重写
/// </summary>
public virtual void VirtualMethod()
{
Console.WriteLine("ParentClass VirtualMethod");
}
/// <summary>
/// 抽象方法,子类必须实现该方法
/// </summary>
public abstract void AbstractMethod();
}
/// <summary>
/// 子类
/// </summary>
public class ChildClass:ParentClass
{
/// <summary>
/// 子类实例化的时候,要先进行父类的实例化
/// </summary>
public ChildClass()
:base("Olive")//调用父类构造函数
{
Console.WriteLine("This is ChildClass");
}
public new void CommonMethod()
{
Console.WriteLine("ChildClass CommonMethod");
}
/// <summary>
/// 重写父类的虚方法
/// </summary>
public override void VirtualMethod()
{
Console.WriteLine("ChildClass VirtualMethod");
base.VirtualMethod();//调用父类方法
}
/// <summary>
/// 实现父类的抽象方法
/// </summary>
public sealed override void AbstractMethod()
{
Console.WriteLine("ChildClass AbstractMethod");
}
}
ParentClass parent = new ChildClass();
Console.WriteLine("parent.CommonMethod()");
parent.CommonMethod();
Console.WriteLine("parent.VirtualMethod()");
parent.VirtualMethod();
Console.WriteLine("parent.AbstractMethod()");
parent.AbstractMethod();
结果如下:
由以上结果可以发现,子类用new修饰的方法,
运行ParentClass p=new ChildClass();
p.CommonMethod();
会输出ParentClass CommonMethod
这是因为class ChildClass继承于class ParentClass,现在ChildClass中的CommonMethod函数隐藏ParentClass中的CommonMethod,所以从ChildClass (包括继承于ChildClass的子类)的角度来看类中的CommonMethod就是ChildClass. CommonMethod,ParentClass的CommonMethod不可见,但是如果从ParentClass的角度来看ChildClass,ParentClass只认识类ChildClass中继承于类ParentClass的CommonMethod函数,对于ChildClass类中的CommonMethod它不可见,所以ParentClass a=new ChildClass ();a. CommonMethod ();相当于是调用了类ChildClass中继承于ParentClass的CommonMethod函数
1.2.2 重载overload
重载只是针对一个类内部的几个参数不同,名称相同的方法。
/// <summary>
/// 重载(编译时多态)
/// </summary>
/// <param name="name"></param>
public void CommonMethod(string name)
{
Console.WriteLine($"ChildClass.CommonMethod的重载:Name is {name}");
}
public void CommonMethod(int age)
{
Console.WriteLine($"ChildClass.CommonMethod的重载:Age is {age}");
}
public void CommonMethod(string name,int age)
{
Console.WriteLine($"ChildClass.CommonMethod的重载:Name is {name}, Age is {age}");
}
public void CommonMethod(int age,string name)
{
Console.WriteLine($"ChildClass.CommonMethod的重载:Age is {age}, Name is {name}");
}
1.3 抽象类、接口理解和选择
1.3.1 抽象类
抽象类提供多个派生类共享基类的公共定义,它既可以提供抽象方法,也可以提供非抽象方法。
抽象类不能实例化,必须通过继承由派生类实现其抽象方法,因此对抽象类不能使用new关键字,也不能被密封。另外,实现抽象方法由override方法来实现
抽象类就是父类+约束,父类是为了更好的代码重用,约束是为了多态变化。
/// <summary>
/// 父类,抽象类
/// </summary>
public abstract class ParentClass
{
public ParentClass(string name)
{
Console.WriteLine($"This is ParentClass,My name is {name}");
}
public void CommonMethod()
{
Console.WriteLine("ParentClass CommonMethod");
}
/// <summary>
/// 虚方法,包含方法实现,可以被子类重写
/// </summary>
public virtual void VirtualMethod()
{
Console.WriteLine("ParentClass VirtualMethod");
}
/// <summary>
/// 抽象方法,子类必须实现该方法
/// </summary>
public abstract void AbstractMethod();
}
1.3.2 接口
接口是包含一组方法的抽象类型,其中每一种方法都有其名称、参数和返回值。为了约束,告诉外部有哪些功能。
接口包含方法(不包含方法实现)、事件、属性、索引器,不包含字段、委托。
一个类可以实现多个接口,当一个类继承某个接口时,它不仅要实现该接口定义的所有方法,还要实现该接口从其他接口中继承的所有方法。
public interface ITestInterface
{
string Show(string name);
string Info { get; set; }
int this[int i] { get; }
event Action DoWorkHandler;
}
1.3.3 如何选择
接口着重于CAN-DO关系类型,而抽象类则偏重于IS-A式的关系。
抽象类应主要用于关系密切的对象,而接口最适合为不相关的类提供通用功能。如果只是为了约束,有哪些功能,则选择接口,如果包含代码的重用则选择抽象类。
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