本文详细探讨了封装的原理与应用，如何通过private和public保护数据，以及继承避免代码冗余和实现复用。接着介绍了多态的概念，如何通过重写和向上/向下转型提升灵活性。了解这些核心概念，提升你的面向对象编程能力。
- 封装
1、定义
Why：防止类中的数据被恶意修改
封装（what）：将变量和对变量的操作封装到一个集合中
将类的某些信息隐藏在类内部(private)，不允许外部程序直接访问，而是通过该类提供的公共属性(public）来实现对隐藏信息的操作和访问
How：
快捷键：prop+TAB propfull+TAB
//这种封装不能修改属性的限制 prop+TAB
2、案例
出生年龄必须大于0
//public int Age { get; set; }
//这种封装可以修改属性的限制 propfull+TAB
private int age;//private：私有 成员变量
public int Age //public：公共 属性
{
get { return age; }
set {
if (value> 0)
{
age = value;
}
else
{
Console.WriteLine("年龄必须大于等于0");
}
}
}
When：当别人想恶意修改数据时
3、封装的好处
1、隐藏类的实现细节
2、只能通过规定属性访问数据
3、方便加入控制语句
4、方便修改实现
- 继承
- 定义
Why：加减 加除 乘除 减乘计算器
解决功能重复问题
继承：子类直接使用父类定义号的字段和方法，从而实现代码的复用
一个类具有另一个类的属性和方法，这个类叫子类（派生类），另一个类叫父类（基类、超类）
继承的关键符号 ：（冒号）
基类:（父类）：被继承的类
派生类（子类）：继承的类
二. 基类的私有成员：
1.继承自基类的公有成员方法（或属性）
2.将基类的私有成员改为保护（protected)成员
三. 派生类的构造函数：
派生类构造函数名 （总参数表）：base（参数表）{派生类新增的数据成员初始化语句}
class Father
{
public string nose = "大鼻子";
public void Smoking()
{
Console.WriteLine("烟鬼");
}
public Father()
{
Console.WriteLine("我是父类");
}
}
class Son:Father
{
void Get()
{
Console.WriteLine(nose);
Smoking();
Console.WriteLine(base.nose);
base.Smoking();
}
public Son(): base()//调用父类构造方法
{
Console.WriteLine("我是子类");
}
}
特征：
1、子类继承了父类的属性和方法（public、protected），但是构造方法不能被继承
2、子类使用构造方法调用父类构造方法用 base()
3、创建子类对象时，系统默认先调用父类构造方法，然后再调用子类构造方法
4、子类使用父类的属性和方法用 base 关键字（public、protected）
注意：
当父类有有参构造方法时，如果子类有构造方法（无参或有参），要求父类必须有一个无参构造方法。
如果子类没有构造方法，父类也需要提供一个无参构造方法。
如果不提供，子类构造方法会报错！
- 重写(override)：
重写：在子类和父类中，子类中的方法名称和父类方法名称相同，参数相同
重载（overload）：在同一个类中，方法名称相同，参数不同（个数、类型），与返回值无关
public virtual void Eat()//虚方法
{
Console.WriteLine("吃白萝卜");
}
public override void Eat()//重写方法
{
Console.WriteLine("吃肉");
}
3、修饰符（访问权限）：
public（本类、外部类） private（本类） protected（本类 子类） internal（本类 子类）
4、虚方法：virtual
在某基类中声明 virtual 并在一个或多个派生类中被重新定义的成员方法称为虚方法。
虚方法的作用就是实现多态性(Polymorphism)，多态性是将接口与实现进行分离。
在基类的函数中声明关键字virtual，就可以在其派生类中通过关键字override重写该方法。重写后的virtual方法依旧是virtual方法。
当有一个定义在类中的方法需要在继承类中实现时，可以使用虚方法。
6、sealed关键字
C#提供了一个sealed 修饰符，此修饰符会阻止其他类从该类继承。
7、使用继承的好处
（1）继承是在一些比较一般的类的基础上构造、建立和扩充新类的最有效的手段。（拓展新功能）
（2）继承简化了人们对事物的认识和描述，能清晰体现相关类间的层次结构关系。
（3）继承提供了软件复用功能。若类B继承类A，那么建立类B时只需要再描述与基类(类A)不同的少量特征(数据成员和成员方法)即可。这种做法能减小代码和数据的冗余度，大大增加程序的重用性。
（4）继承通过增强一致性来减少模块间的接口和界面，大大增加了程序的易维护性。
- 多态
- 定义：使用父类对象统一操作子类对象，从而使父类对象有多种表现形态
- Why：对重复代码频繁修改，代码可扩展性、可维护性差，如何优化？
-
多态（what）：多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
多人做一件事情，结果不一样
-
多态性可以是静态的或动态的。在静态多态性中，方法的响应是在编译时发生的。在动态多态性中，方法的响应是在运行时发生的。
静态多态性：在编译时，方法和对象的连接机制被称为早期绑定，也被称为静态绑定。C# 提供了两种技术来实现静态多态性。分别为：方法重载、运算符重载
动态多态性是通过 抽象类 和 虚方法 实现的。
- 实现多态的两个要素（how）：
-
1）子类重写父类方法
2）使用父类的类型（子类转换为父类：向上转型）
class Animal
{
public virtual void call() {
Console.WriteLine("无声的叫唤");
}
}
class Dog : Animal
{
// new的作用是隐藏父类的同名方法
//public new void call() {
//Console.WriteLine("叫声：汪～汪～汪～");
//}
public override void call() {
Console.WriteLine("叫声：汪～汪～汪～");
}
public void smell() {
Console.WriteLine("嗅觉相当不错！");
}
}
Animal animal = new Dog(); //向上转型
animal.call();
向上转型：将子类对象转为父类对象。此处父类对象可以是接口或抽象类。
转化后的父类对象具有父类所有方法，若方法被子类重写override，那么实际调用时，调用的是重写后的实现。int a=(int)3.5;Dog dog = (Dog)animal;//向下转型
dog.call();
dog.smell();
向下转型：把父类对象转为子类对象。
转化后的子类对象，跟一般的继承子类对象一样。具有子类所有方法(包括重写方法)+父类所有方法(被重写的方法，按重写的算。)
父类做返回值
class Person
{
public virtual void Eat()
{
}
}
class WhitePerson:Person
{
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("热狗");
}
}
class YellowPerson:Person
{
public override void Eat()
{
Console.WriteLine("饺子");
}
//写一个GetPerson方法，返回值为父类，
//根据传入的不同人种来确定吃什么
Person GetPerson(string s)
{
Person p=null;
if (s.Equals("中国人"))
{
p = new YellowPerson();
}
else if (s.Equals("外国人"))
{
p= new WhitePerson();
}
else
{
return p;
}
p.Eat();
return p;
}
}
父类做参数
class Animal
{
public virtual void Swimming()
{
Console.WriteLine("动物游泳");
}
}
class Cat:Animal
{
public override void Swimming()
{
Console.WriteLine("猫挠");
}
//写一个方法，完成动物游泳（对象做参数）
void GetSwimming(Animal a)//a是引用
{
if (a is Cat)
{
Cat c = (Cat)a;//向下转型
c.Swimming();
}
}
static void Main(string[] args)
{
Cat c = new Cat();
Dog d = new Dog();
Animal a = c;
// Animal a = d;
c.GetSwimming(a);
}
4、使用多态的好处
1. 应用程序不必为每一个派生类编写功能调用，只需要对抽象基类进行处理即可。大大提高程序的
可复用性。//继承
2. 派生类的功能可以被基类的方法或引用变量所调用，这叫向后兼容，可以提高可扩充性和可维护
性。 //多态的真正作用
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