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C#中类和对象、封装、继承和多态

gowuye 2024-05-16 14:55 4 浏览 0 评论

在面向对象编程中,类是一种抽象的概念,用于描述具有相似属性和行为的对象的集合。类定义了对象的结构和行为,并提供了创建对象的模板。

对象是类的实例,它具体化了类的属性和行为。通过创建对象,我们可以使用类定义的属性和方法,并在程序中操作对象。

下面是一个简单的示例,展示了一个名为 Person 的类和两个对象的创建和使用:

class Person

{

public string Name { get; set; }

public int Age { get; set; }

public void SayHello()

{

Console.WriteLine(#34;Hello, my name is {Name} and I am {Age} years old.");

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

Person person1 = new Person();

person1.Name = "Alice";

person1.Age = 25;

person1.SayHello();

Person person2 = new Person();

person2.Name = "Bob";

person2.Age = 30;

person2.SayHello();

}

}

在上面的示例中,我们定义了一个 Person 类,它具有 Name 和 Age 两个属性,以及一个 SayHello 方法。然后,我们创建了两个 Person 对象 person1 和 person2,并设置它们的属性值。最后,我们调用了 SayHello 方法来打印出对象的信息。

封装

封装是面向对象编程的一个重要原则,它将数据和方法封装在一个类中,并对外部隐藏实现的细节。通过封装,我们可以控制对类的访问,并提供公共的接口来使用类的功能。

下面是一个示例,展示了封装的概念:

class BankAccount

{

private decimal balance;

public void Deposit(decimal amount)

{

balance += amount;

}

public void Withdraw(decimal amount)

{

if (amount <= balance)

{

balance -= amount;

}

else

{

Console.WriteLine("Insufficient funds.");

}

}

public decimal GetBalance()

{

return balance;

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

BankAccount account = new BankAccount();

account.Deposit(1000);

account.Withdraw(500);

Console.WriteLine(#34;Balance: {account.GetBalance()}");

}

}

在上面的示例中,我们定义了一个 BankAccount 类,它具有 balance 私有字段和 Deposit、Withdraw、GetBalance 三个公共方法。通过将 balance 字段设置为私有,我们隐藏了它的实现细节,外部代码无法直接访问和修改 balance 的值。相反,我们提供了公共的方法来进行存款、取款和获取余额的操作。

继承

继承是面向对象编程中的另一个重要概念,它允许我们创建一个新类(称为子类或派生类),从一个现有的类(称为父类或基类)继承属性和方法。子类可以继承父类的属性和方法,并可以添加自己的额外属性和方法。

下面是一个示例,展示了继承的概念:

class Animal

{

public string Name { get; set; }

public void Eat()

{

Console.WriteLine(#34;{Name} is eating.");

}

}

class Dog : Animal

{

public void Bark()

{

Console.WriteLine(#34;{Name} is barking.");

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

Dog dog = new Dog();

dog.Name = "Buddy";

dog.Eat();

dog.Bark();

}

}

在上面的示例中,我们定义了一个 Animal 类,它具有 Name 属性和 Eat 方法。然后,我们创建了一个 Dog 类,它继承自 Animal 类,并添加了一个 Bark 方法。通过继承,Dog 类获得了 Animal 类的属性和方法,并可以使用它们。我们创建了一个 Dog 对象 dog,并调用了 Eat 和 Bark 方法。

多态

多态是面向对象编程的一个关键概念,它允许不同类型的对象对同一个消息做出不同的响应。多态性使得我们可以使用统一的接口来处理不同类型的对象,从而提高代码的灵活性和可扩展性。

下面是一个示例,展示了多态的概念:

class Shape

{

public virtual void Draw()

{

Console.WriteLine("Drawing a shape.");

}

}

class Circle : Shape

{

public override void Draw()

{

Console.WriteLine("Drawing a circle.");

}

}

class Rectangle : Shape

{

public override void Draw()

{

Console.WriteLine("Drawing a rectangle.");

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

Shape shape1 = new Circle();

Shape shape2 = new Rectangle();

shape1.Draw();

shape2.Draw();

}

}

在上面的示例中,我们定义了一个 Shape 类,它具有一个虚拟的 Draw 方法。然后,我们创建了一个 Circle 类和一个 Rectangle 类,它们分别重写了 Draw 方法。通过使用多态,我们可以将 Circle 对象和 Rectangle 对象赋值给 Shape 类型的变量,并调用它们的 Draw 方法。尽管变量的类型是 Shape,但实际上调用的是子类的 Draw 方法,实现了多态性。

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