C#面向对象核心-继承

土猪拱白菜 · 发表于 2023-3-28 19:26:11

继承

继承主要实现重用代码，来节省开发时间。
1 继承基本概念

一个类B继承一个类A，被继承的类A称为父类、基类、超类，继承的类B称为子类、派生类。

子类会继承父类的所有成员
子类拥有父类的所有特征和行为
子类可以有自己的特征行为
C#中允许子类和父类存在同名的成员，但不建议使用

特点：

单根性子类只能有一个父类，不能多继承
传递性子类可以间接继承父类的父类

1.1 基本语法

class Teacher
{
public string name;
public int number;
public void SpeakName()
{
Console.WriteLine(name);
}
}
class TeachingTeacher : Teacher
{
public string subject;//科目
public void SpeakSubject()
{
Console.WriteLine($"我是{subject}老师");
}
}
class ChineseTeacher : TeachingTeacher
{
public void Skill()
{
Console.WriteLine("余幼时即嗜学");
}
}

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1.2 使用

TeachingTeacher tt = new TeachingTeacher();
tt.name = "abc";
tt.number = 1;
tt.SpeakName();
tt.subject = "C#";
tt.SpeakSubject();
ChineseTeacher ct = new ChineseTeacher();
ct.name = "def";
ct.number = 2;
ct.SpeakName();
ct.subject = "Chinese";
ct.SpeakSubject();
ct.Skill();

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2 里氏替换原则

里氏替换原则（Liskov Substitution principle）：子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能，是面向对象七大原则中最重要的原则。
概念：任何父类出现的地方，子类都可以替代
重点：语法表现一父类容器装子类对象,因为子类对象包含了父类的所有内容
作用：方便进行对象存储和管理
2.1 基本语法

class GameObject
{
}
class Player : GameObject
{
public void PlayerAttack()
{
Console.WriteLine("玩家攻击");
}
}
class Monster : GameObject
{
public void MonsterAttack()
{
Console.WriteLine("怪物攻击");
}
}
class Boss : GameObject
{
public void BossAttack()
{
Console.WriteLine("Boss攻击");
}
}
//Main
//里氏替换原则用父类容器装载子类对象
GameObject p = new Player();
GameObject m = new Monster();
GameObject b = new Boss();

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2.2 is 和 as

is：判断一个对象是否为指定对象，返回：bool，是为真，不是为假
as：将一个对象转换为指定类对象，返回：成功返回指定类对象，失败返回null
基本语法：

类对象 is 类名，语句返回真或假
类对象 as 类名，语句返回对象或null

if(p is Player)
{
Player p1 = p as Player;
p1.PlayerAttack();
}

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3 继承的构造函数

3.1 基本概念

子类声明子类对象时，先执行父类的构造函数，再执行子类的构造函数。

父类的无参构造很重要，有参构造函数会自动顶掉无参构造函数，若写了有参构造，则最好还要写无参构造
子类可以通过base关键字代表父类调用父类构造函数
构造函数执行顺序：父类的父类的构造函数——父类的构造函数——子类的构造函数

class GameObject
{
public GameObject()
{
Console.WriteLine("GameObject的构造函数");
}
}
class Player : GameObject
{
public Player()
{
Console.WriteLine("Player的构造函数");
}
}
class MainPlayer : Player
{
public MainPlayer()
{
Console.WriteLine("MainPlayer的构造函数");
}
}
//Main
MainPlayer mp = new MainPlayer();
/*
输出：
GameObject的构造函数
Player的构造函数
MainPlayer的构造函数
*/
Father构造
Son一个参数构造
Son两个个参数构造

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3.2 base关键字

通过 base(参数) 可以调用指定父类构造。

class Father
{
/*public Father()
{
}*/
public Father(int i)//有参构造函数会自动顶掉无参构造函数
{
Console.WriteLine("Father构造");
}
}
//子类实例化时默认先调用父类的无参构造，如果父类无参构造被顶掉，就会报错
class Son : Father
{
//通过base改变默认调用父类的无参构造，指定为有参构造
public Son(int i) : base(i)
{
Console.WriteLine("Son一个参数构造");
}
public Son(int i, string str) : this(i)//this(i)表示调用一个参数的构造函数public Son(int i) : base(i){}
{
Console.WriteLine("Son两个个参数构造");
}
}
//Main
Son s = new Son(1, "123");
/*
输出：
Father构造
Son一个参数构造
Son两个个参数构造
*/

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4 object 和装箱拆箱

4.1 object

object 是所有类型的父类，它是一个类（引用类型）。
作用：

利用里氏替换原则，用object容器装所有对象
表示不确定类型，作为函数参数类型

4.2 使用

class Father
{
}
class Son : Father
{
public void Speak()
{
}
}
//Main
Father f = new Son();//用父类容器装载子类
if(f is Son)
{
(f as Son).Speak();
}
//用object装载万物，然后转换成所需类型来使用
//1、引用类型
object o = new Son();
//用is和as来判断和转换即可
if(o is Son)
{
(o as Son).Speak();
}
//2、值类型
object o2 = 1f;
//用强转
float fl = (float)o2;
//特殊string类型
object str = "123";
string str2 = str as string;
//数组
object arr = new int[10];
int[] ar = arr as int[];

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4.3 装箱和拆箱

装箱：用object来存值类型，即值类型转换为object类型，栈内存会迁移到堆内存中
拆箱：再把object转为值类型，堆内存会迁移到栈内存中
好处：不确定类型时可以方便参数的存储和传递
坏处：存在内存迁移，增加性能消耗

object v = 3;//装箱
int a = (int)v;//拆箱

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5 sealed 密封类

使用 sealed 关键字修饰的类，让类无法被继承
在面向对象程序的设计中，密封类的主要作用就是不允许最底层子类被继承，可以保证程序的规范性、安全性

sealed class Father
{
}
class Son : Father//报错，无法继承
{
}

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来源:https://www.cnblogs.com/tanyuyang/archive/2023/03/28/17265952.html
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