面向对象-学习记录1

目标

寒假看了相关视频教程学了面向对象编程，时隔已久，现在回来复习并整理先前笔记。

是什么

面向对象是一种思想。从“对象”的角度出发思考问题。

面向对象有三个基本特征：
1.封装
2.继承
3.多态 把面向对象的思想发挥到了最高点

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封装

用术语说：封装，即指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。

举个例子，假如我们做了个PVZ里的向日葵。那么，以后要产出阳光时，我们只需要知道：种向日葵，种就完事了。而无需关心向日葵内部是如何计算阳光的产出时间等细节，那是面向过程要考虑的事，是已经被封装好了的，我们直接用就好了。

好处
简化了问题。

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继承

用术语说：继承，即子类继承父类的特征和行为，使得子类对象具有父类的属性和方法。

举个例子，PVZ里的西瓜投手和冰瓜投手。西瓜投手作为父类，冰瓜投手作为它的子类。前者有的，后者都有，这就是继承。

好处
减少代码冗余。

两个特点

1. 单根性：一个子类只对应一个父类。
2. 传递性：子类可调用父类及其父类中的成员。

里氏转换（视频教程里说里氏转换用得很多，一定要记得）

1. 当方法中需要一个父类作为参数，可拿其子类代替之。（父类变量里装子类对象）
2. 当父类里装的是子类对象时，可以将父类强制转换为该子类。

转换时可使用的关键字

1. is 返回布尔值

    //代码片段
    
    Watermelon w = new IceWatermelon();
    
    if(w is IceWatermelon) //变量名 is 类的类型
    {
    	IceWatermelon iw = (IceWatermelon) w;//里氏转换
    }
   

2. as 若转换成功，返回转换后的对象；若失败，则返回null。

    //代码片段
    Watermelon w = new IceWatermelon();
    
    IceWatermelon iw  = w as IceWatermelon;//里氏转换
   

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多态

用术语说：多态，即让一个对象表现出来多种类型。亦可理解为一个父类拥有多个不同的子类。

举个例子，PVZ里的豌豆们。如果把豌豆射手作为父类，那么可以把寒冰射手、双发射手、机枪射手作为其子类。这三个子类虽然都继承于同一个父类，但互不相同，各有特点，这就是多态。

好处
把各个子类中的公共部分抽取出来，最大限度的取消各子类之间的差异性，减少代码冗余。

三种实现手段

1. 虚方法
2. 抽象类
3. 接口

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虚方法

步骤1. 将父类的方法标记为虚方法：在父类方法的返回值前加上关键字virtual，那么该函数可以被子类重写。
步骤2. 在子类的同名方法的返回值前加上关键字override，重写该方法。

class Peashooter
{
	public virtual void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射一颗豌豆");
	}
}


class IcePeashooter : PeaShooter
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射一颗冰豌豆");
	}
}


class Repeater : PeaShooter
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射两颗豌豆");
	}
}

class GatlingPea : PeaShooter
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射四颗豌豆");
	}
}

在虚方法的前提下，父类变量中装着谁的对象，就调用该对象所对应的同名函数。

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抽象类

当父类中的方法不知道如何去实现时，可以考虑将父类写成抽象类，将方法写成抽象方法。

步骤1. 使用关键字abstract标记一个类为抽象类，标记一个方法为抽象方法。
步骤2. 在子类的同名方法的返回值前加上关键字override，重写该抽象方法（必须重写父类的所有抽象方法，除非该子类也是抽象类）。

abstract class Plant //定义抽象类Plant
{
	public abstract void Attack();//注意抽象父类的抽象方法无方法体
}

class Peashooter : Plant
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射一颗豌豆");
	}
}


class IcePeashooter : Plant
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射一颗冰豌豆");
	}
}


class Repeater : Plant
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射两颗豌豆");
	}
}

class GatlingPea : Plant
{
	public override void Attack()
	{
		Console.WriteLine("发射四颗豌豆");
	}
}

抽象方法不允许有方法体（花括号），有方法体没语句那叫空实现。
抽象类和接口都不允许实例化。

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接口

想要多继承时，由于继承的单根性，只能使该子类继承一个接口。

步骤1. 定义一个接口。
步骤2. 在子类中实现接口里的所有成员。

接口中包含一组方法。使用接口可以强制规定其实现类必须要实现这些方法，而每个实现类的实现方式却又可以不同，这很多态。

一个接口可以有多个实现，一个实现类可以实现多个接口。

语法

public interface 接口名（一般为I...able）
{
	成员;
}

示例代码片段
还记得PVZ中的特殊关“植物僵尸”吗？

public interface IPlantable  //定义一个Plant接口，使僵尸也能拥有植物的能力
{
	void Attack();
}

class PeaZombie : IPlantable
{
	public void Attack()
	{
		Console.WriteLine("这个僵尸能发射豌豆");
	}
}

class SquashZombie : IPlantable
{
	public void Attack()
	{
		Console.WriteLine("这个僵尸能压扁遇到的第一株植物");
	}
}

1.接口中的成员不允许添加访问修饰符，默认就是public。
2.接口中的成员不允许有方法体。
3.接口中不能包含字段（接口不存数据）。
4.继承接口的子类必须实现该接口的所有成员。
5.若一个类既继承了接口，又继承了类，那么在语法上，类必须写在接口之前。

参考资料

C#开发课程，一整套课程中的面向对象部分

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本文作者：OtusScops
本文链接：https://www.cnblogs.com/OtusScops/p/14705386.html
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