【C#學習筆記】二、面向對象編程

2.1 抽象類與接口

1）概念

抽象類是特殊的類，只是不能被實例化；除此以外，具有類的其他特性；重要的是抽象類可以包括抽象方法，這是普通類所不能的。抽象方法只能聲明于抽象類中，且不包含任何實現，派生類必須覆蓋它們。另外，抽象類可以派生自一個抽象類，可以覆蓋基類的抽象方法也可以不覆蓋，如果不覆蓋，則其派生類必須覆蓋它們。接口是引用類型的，接口和抽象類實現了oop中的一個原則，把可變的與不可變的分離。抽象類和接口就是定義為不可變的，而把可變的作為子類去實現，接口和抽象類的相似之處有三點：

² 不能實例化；

² 包含未實現的方法聲明；

² 派生類必須實現未實現的方法，抽象類是抽象方法，接口則是所有成員（不僅是方法包括其他成員）；

2）抽象類和接口的區別

² 類是對對象的抽象，可以把抽象類理解為把類當作對象，抽象成的類叫做抽象類.而接口只是一個行為規范或規定

² 接口基本上不具備繼承的任何具體特點,它僅僅承諾了能夠調用的方法

² 一個類一次可以實現若干個接口,但是只能擴展一個父類

² 接口除了可以包含方法之外，還可以包含屬性、索引器、事件，而且這些成員都被定義為公有的。除此之外，不能包含任何其他的成員，例如：常量、域、構造函數、析構函數、靜態成員。一個類可以直接繼承多個接口，但只能直接繼承一個類（包括抽象類）。

3）抽象類和接口的使用：

²如果預計要創建組件的多個版本，則創建抽象類。抽象類提供簡單的方法來控制組件版本。

²如果創建的功能將在大范圍的全異對象間使用，則使用接口。如果要設計小而簡練的功能塊，則使用接口。

²如果要設計大的功能單元，則使用抽象類.如果要在組件的所有實現間提供通用的已實現功能，則使用抽象類。

²抽象類主要用于關系密切的對象；而接口適合為不相關的類提供通用功能。

以下是我在網上看到的幾個形象比喻,真的非常不錯,呵呵:1.飛機會飛，鳥會飛，他們都繼承了同一個接口“飛”；但是F22屬于飛機抽象類，鴿子屬于鳥抽象類。2. 就像鐵門木門都是門（抽象類），你想要個門我給不了（不能實例化），但我可以給你個具體的鐵門或木門（多態）；

而且只能是門，你不能說它是窗（單繼承）；一個門可以有鎖（接口）也可以有門鈴（多實現）。 門（抽象類）定義了你是什么，接口（鎖）規定了你能做什么（一個接口最好只能做一件事，你不能要求鎖也能發出聲音吧（接口污染））。

2.2 接口多態性

假定不使用基類提供EatFood()方法，而是把該方法放到接口IConsume上，Cow和Chicken類也支持這個接口（Cow和Chicken類必須提供EatFood()方法的執行代碼），接著就可以使用下述代碼訪問該方法：

Cow myCow=new Cow();

Chicken myChicken=new Chicken();

IConsume consumeInterface;

consumeInterface=myConw;

consumeInterface.EatFood();

consumeInterface=myChicken;

consumeInterface.EatFood;

2.3 Window應用程序中的OOP（P180）

【例子1】

PRivate void button1_Click(objectsender,System.EventArgs e)

{

((CButton)sender).Text=”Clicked!”;

ButtonnewButton=new Button();

newButton.Text=”NewButton!”;

newButton.Click+=newEventHandler(newButton_Click);

Controls.Add(newButton);

}

private void newButton_Click(objectsender,System.EventArgs e)

{

((Button)sender).Text=”Clicked!”;

}

2.4 類的定義（P184）

C#中只能有一個基類，如果繼承了一個抽象類，就必須實現所繼承的所有抽象成員(除非派生類也是抽象的)。一個類可指定多個接口，如：

public class MyClass: MyBase, IMyInterface,IMySecondInterface

{

}

關鍵字abstract和sealed不能在接口中使用，因為這兩個修飾符在接口定義中無意義(接口不包含執行代碼，所以不能直接實例化，且必須是可以繼承的)。接口可使用多個基接口，如：

public interface IMyInterface:IMyBaseInterface, IMyBaseInterface2

{

}

2.5 構造函數執行順序(P192)

public class MyBaseClass

{

publicMyBaseClass(){}

publicMyBaseClass(int i){}

}

public class MyDerivedClass: MyBaseClass

{

publicMyDerivedClass(){}

publicMyDerivedClass(int i){}

public MyDerivedClass(inti, int j){}

}

MyDerivedClass myObj=new MyDerivedClass();

l執行System.Object.Object()構造函數。

l執行MyBaseClass.MyBaseClass()構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass()構造函數。

MyDerivedClass myObj=new MyDerivedClass(4);

l執行System.Object.Object()構造函數。

l執行MyBaseClass.MyBaseClass(int i)構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass(int i)構造函數。

MyDerivedClass myObj=newMyDerivedClass(4,8);

l執行System.Object.Object()構造函數。

l執行MyBaseClass.MyBaseClass()構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass(int i,int j)構造函數。

若MyDerivedClass的定義做如下修改：

public class MyDerivedClass:MyBaseClass

{

….

publicMyDerivedClass(int i, int j) : base(i)

{}

}

則MyDerivedClassmyObj=new MyDerivedClass(4,8);其執行順序如下：

l執行System.Object.Object()構造函數。

l執行MyBaseClass.MyBaseClass(i)構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass(int i,int j)構造函數。

若MyDerivedClass定義作如下修改：

public class MyDerivedClass:MyBaseClass

{

publicMyDerivedClass():this(5,6)

{}

publicMyDerivedClass(int i, int j) :base(i)

}

則MyDerivedClassmyObj=new MyDerivedClass();的執行順序如下：

l執行System.Object.Object()構造函數。

l執行MyBaseClass.MyBaseClass(i)構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass(int i,int j)構造函數。

l執行MyDerivedClass.MyDerivedClass()構造函數。

2.6 定義類成員（P209）

1）成員修飾符

public: 成員可以由任何代碼范圍

private: 成員只能由類中的代碼訪問(如果沒有使用任何關鍵字,就默認使用這個關鍵字)

internal: 成員只能由定義它的項目(程序集)內部的代碼訪問

protected:成員只能由類或派生類中的代碼訪問

2）方法修飾符

static:只能通過類訪問,不能通過對象實例化來訪問

abstract: 方法必須在非抽象的派生類中重寫(只用于抽象類中)

virtual:方法可以重寫

override: 方法重寫了一個基類方法(如果方法被重寫,就必須使用該關鍵字)

extern:方法定義放在其它地方

【例子1】字段、屬性與方法

public class MyClass

{

//使用readonly修飾,只能聲明或構造函數中賦值

publicreadonly stringName;

private intintVal;

//屬性Val的訪問器屬性為protect所以不能直接在main中使用,但可在其派生類中使用

publicint Val

{

protectedget

{

returnintVal+1;

}

//不能同時設置兩個訪問器的權限

set

{

if (value >= 0 && value <= 10)

intVal = value;

else

//使用throw拋出異常

throw (new ArgumentOutOfRangeException("Val",value,"Val 必須是0~10"));

}

}

//重寫了Object類的ToString方法,所以要用override修飾符

publicoverride stringToString()

{

return"Name:" + Name + "/nVal:" + Val;

}

//使用this關鍵字調用自身的MyClass(string newName)構造函數

privateMyClass(): this("DefaultName"){}

publicMyClass(string newName)

{

Name = newName;

intVal = 0;

}

}

public class MyClass2 : MyClass

{

Internalint myVal;

//構造函數中使用base關鍵字調用基類的構造函數

publicMyClass2() : base("MyClass2"){}

//由于基類的Val屬性的get訪問器修飾符為protected,只能在類或派生類代碼中訪問

publicint Val

{

//派生類代碼中可直接使用基類中Val屬性的get和set訪問器

get{return base.Val;}

set{base.Val = value;}

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

MyClass2 obj2=new MyClass2();

Console.WriteLine(obj2.ToString());

obj2.myVal = 20;

Console.WriteLine("obj2.myVal={0}", obj2.myVal);

for(int i = 0; i <= 11; i++)

{

obj2.Val = i;

Console.WriteLine("intVal={0}", obj2.Val);

}

Console.ReadKey();

}

}

【例子2】類中的靜態字段和靜態方法(Ch09Ex03)

classProgram