C#面向对象的概念----继承和多态使用分析

继承基础

1.继承的概念：从现实生活中理解继承，说我们生活中的继承主要是财产，我们程序中的继承，主要是代码（属性，方法）

2.继承的意义：通过创建一个windows窗体程序，观察两个窗体，都市继承自Form。也就是说有利于我们代码的 复用。

3.继承的要求和特点：继承具有传递性。A--->B--->C A具有B和C的相关属性和方法。也就是C会把允许继承的内容，传递给他的下一级。

  要求：继承虽然可以有很多层，但是继承具有单根性！也就是说，一个类A可以继承自B，但是A不能同时继承C....C++中是允许多重继承的，但是在C#和java是不允许的。

一个类可以同时继承一个父类，同时在实现多个接口。

4.继承的基本使用方法：

【1】当我们分析某些类的时候，如果这些类之间具有先通过的属性和方法，我们可以考虑继承，但是使用继承的时候，要特别注意，我们就有继承关系的类之间，一定是“同类”。

特别注意：我们通过子类能使用的父类成员是由public类型的，但是不能直接使用private。

【2】使用：非常简单，和没有继承关系的差不多。

经验1：在实际开发中，我们自己使用继承，不要把继承关系搞得太复杂，一般不要超过3层。

经验2：如果你使用的继承过多，或继承的层数较多，万一我们如果某些代码写的有问题，改掉一个后，其他的子类全部受到影响。

5.继承与多态的实现

【1】父类的定义

Class Father

{

   //公共属性

   //公共方法

   //私有方法（只能父类自己使用）

   //受保护的属性，方法（只能子类内部使用）

   //父类还有一个重要作用：就是父类可以提出一个未完成的行为（方法），然后让子类去实现！然后让子类      去实现，这个就是我们要说的抽象方法！

}

记住：抽象方法必须放到抽象类中。但是，一个抽象类，是可以不包括任何抽象方法的。

 

抽象方法：也就是父类规范一个行为要求，具体实现有子类完成（但是这个具有强制性）

虚方法：也就是说父类可以对这个方法有实现，但是子类也可以重新编写（重写）（不具有强制性）

【2】子类的定义

子类继承的父类如果有抽象方法，则子类必须重写抽象方法，除非子类也是抽象类。

关于虚方法的使用：

在子类中，子类可以直接完全的使用虚方法的内容，也可以完全不使用虚方法的内容。当然还可以自己实现，同时继续使用虚方法的内容。

通过调试结论：

抽象方法是不可能被调用的，只有子类重写的方法被调用。父类虚方法是否被调用，取决于子类是否被重写，和是否被调用。

【3】多态：是面向对象编程语言的程序特性，特点是，当我们调用者使用多态机制的时候，可以不关心具体的实现。我们就想象成，我们像调用一种行为，但是这种行为可能有多种表现，而具体如何表现，我们程序编写时是无法知道的。只有程序运行的时候才能确认，这个行为是虚拟机本身特有的。

多态本质：一种类型，多种行为的实现。

多态告诉我们：面向抽象编程，让你的程序扩展性大大增强。

特别注意：多态的行为，只能限于父类中的抽象方法或虚方法！

多态实现：父类定义抽象方法或虚方法，不同的子类分别重写抽象方法或虚方法即可。

6.接口与多态

多态的出现：为扩展而生！

多态的实现形式：通过继承，也可以通过接口

多态实现方法：继承--->父类类型作为方法的返回值类型（实际上返回的是一个具体的子类对象）

                      父类类型作为方法参数类型（实际传递的是具体的子类对象）

              接口--->接口作为方法返回值类型（实际上返回是一个接口实现类对象）

                      接口类型作为方法参数类型（实际上传递的是一个接口实现）

接口概念

工控应用：USB接口（串口，网口。。。）

接口：就是一个标准，一个规范。USB接口：4线制（5V电源，GND,send.recive）

对于程序接口的衍生如下两个方面：

（1）当我们开发一个软件的时候，可能很多时候，我们设计完一个对象后，并不需要马上考虑，或者我们也可能不知道这个对象具体怎样去编写，我们只是知道这个对象的行为（也就是知道他干社么，但是不知道则么干）。

（2）当我们团队开发时，比如一个项目设计了10个模块，由10个小组完成。如何做到各自做个字的呢？

基于以上问题，我们可以使用接口解决

第一，我们设计对象后，可以根据行为直接设计接口（接口就是只有方法规定，没有具体实现）。

第二，我们可以把相关的模块都抽象成接口，然后接口直接相互协作，最后不同开发组实现不同的模块，这些模块开发完毕后，项目也就自动生成了。

我们始终要注意，父类一般只放共同行为，对于部分子类的行为，不能全部放到父类中，以为后面扩展的时候，这些会自动的延续给子类，所以我们可以把这部分抽象为接口。谁具有这样的行为，谁实现接口。进行统一关联。

也就是说：接口侧重于行为规范，继承侧重于代码的复用！

（1）接口规定：必须以I开头，接口的方法都是没有实现的方法，方法不需要写public。

（2）接口可以抽象方法，也可以抽象属性。关键字：interface

（3）接口的特点：接口具有强制性，也就是一个类实现一个接口，就必须把接口的所有方法都实现！并且不能改变方法的签名。

针对细节编程：就是说我们使用这个对象，是一个普通的对象，这个对象里面有什么样的属性，方法，我们就能使用什么属性和方法。

面向抽象编程：就是说我们关注的这个抽象的行为（抽象方法和行为）具体怎么实现，我们不用关心。

针对细节编程和面向抽象编程的不同：细节必须实现，如果没有实现，你根本无法提供给调用者。但是面向抽象编程则不同，抽象要求我们必须把要实现的行为为其规定好。何样的话，调用者就可以使用了。

面向抽象编程目的：第一，扩展。第二，团队开发需要。

接口和抽象类的区别

1.接口侧重的是功能的封装，抽象类侧重的是代码的复用，虽然两者都可以实现多态，但是我们在扩展中，如果没有要继承的内容，请直接使用接口。即使又要继承的内容，通常把公共内容放到父类中，然后需要多态的行为，放到接口中。

2.接口更简洁，使用更方便。在框架设计中，抽象的都会变成接口，而不是使用抽象类。

多态的基本原理依据：里氏替换原则。

 

系统接口的使用

接口分类：【1】自定义接口，根据我们实际的项目开发的需求，自己写接口。

          【2】系统接口，也就是.NET平台已经封装好了，可以给我们直接使用的。常用的系统接口：IList<T>,ICompare<T>

3.工厂的好处

第一，对象的使用者，完全不用关心队形是如歌创建的，完全解耦。

第二，用户需求变化的时候，通过配置文件轻松实现对象的替换。

问题：如果我们需要再次扩展更多的接口实现类对象，发现工厂方法内部还得修改！这点还得需要优化。解决对象在需求变化的时候，创建问题！使用反射。

4.反射的技术应用

关于对象创建：我们可以直接通过new的方式来创建，我们通过new是因为我们明确的知道要创建的对象类型，但是我们的需求是不同的对象类型！也就是通过new方式直接不可取！

解决方法：必须通过某种方式，也要创建的对象额类型

问题继续：从哪找？怎么找？

从程序集中去找！，通过程序集给我们提供的相关类里面的方法去找。

程序集？程序集是应用程序的部署单元。

常见的程序集：控制台程序生成的exe文件就是一个程序集；winform程序生成的exe文件也是程序集；

类库生成的dll文件也是程序集！