封装
对象的内部数据不应该从对象的实例直接访问,如果调用者想改变对象的状态就要使用访问方法(getter)和修改方法(setter),封装提供了一种保护状态数据完整性的方法,可用于验证输入数据是否符合业务规则。
- 实现方式
- 访问方法和修改方法
- 属性
继承
新的类可以从其他类中继承利用他们既有的功能。这是通过以下方式实现的:在声明类时,在类名称后放置一个冒号,然后在冒号后指定要从中继承的类(即基类)。
- 语法
- public class A
- {
- public A() { }
- }
- public class B : A
- {
- public B() { }
- }
- 代码重用
- is-a:继承
- has-a:包含、委托模型
- 基类
一个类只能有一个直接的基类,子类将继承基类的所有非私有功能,但可以继承多个接口,这样可以构造灵活的接口层次来建模复杂的行为。
- 初始化调用
默认在子类的构造函数执行之前调用基类的构造函数,之后为基类的公共属性创建状态。实现子类时最好是显示的调用合适的基类的构造函数,减少对继承的初始化成员的调用次数。
- 关键字
- base:子类需要调用基类的字段或方法时可以使用该关键字
- 密封类
密封类是不可以被继承的,在设计工具类时对类进行密封是很有意义的
- 关键字
- sealed
- 代码示例
- public sealed class D
- {
- // Class members here.
- }
- 嵌套类
在类或结构内部定义的类型称为嵌套类型,不管外部类型是类还是结构,嵌套类型均默认为 private,但是可以设置为 public、protected internal、protected、internal 或 private。嵌套类型(或内部类型)可访问包含类型(或外部类型)。
- 语法
- class Container
- {
- class Nested
- {
- Nested() { }
- }
- }
- 访问包含类型
将其作为构造函数传递给嵌套类型
- public class Container
- {
- public class Nested
- {
- private Container m_parent;
- public Nested()
- {
- }
- public Nested(Container parent)
- {
- m_parent = parent;
- }
- }
- }
- 实例化
多态
通过继承,一个类可以用作多种类型:可以用作它自己的类型、任何基类型,或者在实现接口时用作任何接口类型。这称为多态性。C# 中的每种类型都是多态的。类型可用作它们自己的类型或用作 Object 实例,因为任何类型都自动将 Object 当作基类型。
- 方法重写
由子类重新定义基类中的方法,可使用base关键字调用基类的方法
- 关键字
- virtual:基类中的需要子类实现的方法可以使用该关键字
- override:派生类需要实现基类中的方法可以使用该关键字
- 成员投影
如果子类中定义了一个成员与基类的成员一致,则我们称之为成员投影。可以使用new关键字调用新成员而不是被替换的旧成员,将子类实例强制转换成基类实例时才可以调用隐藏的基类成员。一般在无法更改基类代码的情况下可以使用此方法进行成员替换。
- 关键字
- new
- 密封虚成员
用于密封从基类继承的虚方法,以防止本类的派生类重写此方法。
- 关键字
- sealed:使用 sealed 关键字可以防止继承以前标记为 virtual 的类或某些类成员。
- 代码示例
- public class D : C
- {
- public sealed override void DoWork() { }
- }
抽象类
- 关键字
- abstract :使用 abstract 关键字可以创建仅用于继承用途的类和类成员,即定义派生的非抽象类的功能。
- 抽象方法
抽象类也可以定义抽象方法。方法是将关键字 abstract 添加到方法的返回类型的前面。抽象方法没有实现,所以方法定义后面是分号,而不是常规的方法块。抽象类的派生类必须实现所有抽象方法。当抽象类从基类继承虚方法时,抽象类可以使用抽象方法重写该虚方法。
- 代码示例
- public abstract class A
- {
- public abstract void DoWork(int i);
- }
- 虚方法声明为抽象
如果将虚方法声明为抽象方法,则它对于从抽象类继承的所有类而言仍然是虚的。继承抽象方法的类无法访问该方法的原始实现。在前面的示例中,类 F 上的 DoWork 无法调用类 D 上的 DoWork。在此情况下,抽象类可以强制派生类为虚方法提供新的方法实现。
- // compile with: /target:librarypublic class D
- {
- public virtual void DoWork(int i)
- {
- // Original implementation.
- }
- }
- public abstract class E : D
- {
- public abstract override void DoWork(int i);
- }
- public class F : E
- {
- public override void DoWork(int i)
- {
- // New implementation.
- }
- }
- 多态接口
- 基类和派生类的转换规则
- 规则一:可以使用基类保存任意的派生类型,并且这是安全的,这叫做隐式转换。
- 规则二:反之,需要使用强制转换操作符进行显示的向下转换。