继承
一、继承的类型
1.1 实现继承和接口继承
C#中既有实现继承,也有接口继承。它们没有强弱之分,因为两种继承都完全内置于语言,因此很容易为不同的情形选择最好的体系结构。
实现继承:表示一个类型派生于一个基类型,拥有该类型的所有成员字段和函数。
接口继承:表示一个类型只继承了函数的签名,没有继承任何实现。在需要指定该类型具有某些可用的特征时,最好使用这种类型的继承。接口继承常常被看做提供了一种契约:通过类型派生于接口,从而保证为客户提供某个功能。
1.2 多重继承
C#不支持多重实现继承,但允许类型派生于多个接口。所以C#类可以派生于另一个类和任意多个接口。
1.3 结构和类
前面说过了结构是值类型,不支持继承,但是每个结构都自动派生于System.ValueType。实际上,不能建立结构的类型层次,但结构可以实现接口。
二、实现的继承
类派生于另一个类,语法如下:
class MyDerivedClass:MyBaseClass
{
//function and data members here
}
C#不支持私有继承,所以基类名上没有public或private限定符。{
//function and data members here
}
类派生于接口,则用都好分隔。
2.1 虚方法
在C#中可以把在方法或者属性的前面加上virtual,声明基类的方法为虚方法或者虚属性,虚方法和虚属性的规则相同。语法如下:
class MyBaseClass
{
public virtual string VirtualMethod()
{
return "this method is virtual and define in MyBaseClass";
}
}
在C#中,方法在默认的情况下不是虚拟的,但(除构造函数以外)可以显示的声明。派生类重写基类的虚方法时,要使用override关键字显示声明:{
public virtual string VirtualMethod()
{
return "this method is virtual and define in MyBaseClass";
}
}
注意:成员字段和静态函数不能被声明为virtual,因为这个概念只对类中的实例函数成员有意义。
2.2 隐藏方法
如果在基类和派生类中都声明了签名相同的方法,而基类中的方法又没有声明为virtual,派生类中的方法也没有声明成override,则派生类方法就会隐藏基类方法。结果是调用哪个类的方法取决于引用实例的变量类型,而不是实例本身的类型。
2.3 调用函数的基本版本
C#有一种特殊的语法用于从派生类中调用方法的基本版本:base.<MethodName>()。
2.4 抽象类和抽象函数
C#中的抽象类要声明为abstract,抽象类不能实例化,抽象函数没有执行代码,必须在非抽象的派生类中重写。显然抽象函数也是虚拟的,但不需要提供virtual关键字,而用abstract关键字。如果类包含了抽象函数,那么该类也是抽象的,类必须用abstract声明。
absttact class Building
{
public abstract decimal CalculateHeatingCost();//abstract method
}
2.5 密封类和密封方法{
public abstract decimal CalculateHeatingCost();//abstract method
}
C#允许把类和方法声明为sealed,对于类来说,这表示不能继承该类;对于方法来说,这表示不能重写该方法。
sealed class FinalClass
{
}
2.6 派生类的构造函数{
}
在创建派生类的实例时,实际上会有多个构造函数在起作用。实例化类的构造函数本身不能初始化类,还必须调用基类中的构造函数。即派生类的实例构造是按层次结构进行的,顺序是先执行基类的构造函数,再执行派生类的构造函数。
基类的构造函数总是最先调用,那么派生类的构造函数可以在执行的过程中调用基类的方法、属性和其他成员,因为基类已经构造出来了,其他字段也初始化了。
//在结构层次中添加无参数的构造函数
public abstract class GenericCustomer
{
private string name;
public GenericCustomer():base()
{
name = "myName";
}
}
//在结构层次中添加带参数的构造函数
public class Nevermore60Customer:GenericCustomer
{
private int highCost;
public Nevermore60Customer(string name):base(name)
{
this.highCost = 0;
}
}
三、修饰符public abstract class GenericCustomer
{
private string name;
public GenericCustomer():base()
{
name = "myName";
}
}
//在结构层次中添加带参数的构造函数
public class Nevermore60Customer:GenericCustomer
{
private int highCost;
public Nevermore60Customer(string name):base(name)
{
this.highCost = 0;
}
}
C#中完整的修饰符列表:
修饰符 | 应用于 | 说明 |
public | 所有类型或成员 | 任何代码均可以访问该方法 |
protected | 类型和内嵌类型的所有成员 | 只有派生的类型能访问该方法 |
internal | 类型和内嵌类型的所有成员 | 只能在包含它的程序集中访问该方法 |
private | 所有类型或成员 | 只能在它所属的类型中访问该方法 |
protected internal | 类型和内嵌类型的所有成员 | 只能在包含它的程序集中和派生类型的代码中访问该方法 |
四、接口
接口中只能包含方法、属性、索引器和事件的声明。接口不能实例化,不能有构造函数或字段,也不包含运算符重载。接口定义中还不允许声明成员的修饰符,成员接口总是public的,不能声明成virtual或者static
4.1 接口的定义和实现
//定义
namespace InterfaceTest
{
public interface IBankAccount
{
void PayIn(decimal amount);
bool Withdraw(decimal amount);
decimal Balance
{
get;
}
}
}
//实现
namespace InterfaceTest
{
public class SaverAccount:IBankAccount
{
private decimal balance;
public void PayIn(decimal amount)
{
balance += amount;
}
public bool Withdraw(decimal amount)
{
if(balance >= amount)
{
balance -= amount;
return true;
}
Console.WriteLine("Withdrawal attempt failed.");
return false;
}
public decimal Balance
{
get
{
return balance;
}
}
public override string ToString()
{
return String.Format("Venus Bank Saver:Balance = {0,6:C}",balance);
}
}
}
4.2 派生的接口namespace InterfaceTest
{
public interface IBankAccount
{
void PayIn(decimal amount);
bool Withdraw(decimal amount);
decimal Balance
{
get;
}
}
}
//实现
namespace InterfaceTest
{
public class SaverAccount:IBankAccount
{
private decimal balance;
public void PayIn(decimal amount)
{
balance += amount;
}
public bool Withdraw(decimal amount)
{
if(balance >= amount)
{
balance -= amount;
return true;
}
Console.WriteLine("Withdrawal attempt failed.");
return false;
}
public decimal Balance
{
get
{
return balance;
}
}
public override string ToString()
{
return String.Format("Venus Bank Saver:Balance = {0,6:C}",balance);
}
}
}
接口可以继承,其方式与类的继承相同。