• 【原创】C#零基础学习笔记006-面向对象编程基础


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    6 面向对象编程基础

    6.1 类的概念

    1.什么是类?

        类是一组具有相同数据结构和相同操作的对象的集合。类是对一系列具有相同性质的对象的抽象,是对对象共同特征的描述。

      2.对象和类之间的关系?

        对象可以是现实生活中的一个物理对象,还可以是某一类概念实体的实例。例如:一辆汽车、一个人、一本书、乃至一种语言、一个图形、一种管理方式,都可以最为一个对象。

        类是一组具有相同数据结构和相同操作的对象的集合。类是对一系列具有相同性质的对象的抽象,是对对象共同特征的描述。比如每一辆汽车是一个对象的话,所有的汽车可以作为一个模板,我们就定义汽车这个类。

      可以使用类的定义实例化对象,这表示创建该类的一个实例。

      从类定义中产生对象,必须有建立实例的操作。

    6.2 类的定义

      1.类的定义包括类头和类体两部分,其中类体用一对大花括号{ }括起来,类体用于定义该类的成员。

        语法形式:

          {

            [类成员声明]

          }

        类成员由两部分组成,一个是类体中以类成员声明形式引入的类成员,另一个则是直接从它的基类继承而来的成员。类成员声明主要包括:常数声明、字段声明、属性声明、事件声明、索引器声明、运算符声明、构造函数声明、析构函数声明、静态构造函数、类型声明等。

      2.字段声明

        语法形式

          [属性集信息] [字段修饰符] 类型 变量声明列表;

        其中:

    a.变量声明列表--标识符或用逗号 “,” 分隔的多个标识符,并且变量标识符还可用赋值号 “=” 设定初始值。

    6.3 Example: 类的概念和定义

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 类的概念和定义

    namespace Lesson_24_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                // 对象,实际就是根据类来定义的

                Student stu = new Student();

                // 给对象变量赋值

                stu.strName = "张三";

                stu.intNum = 100001;

                stu.intAge = 16;

                Console.WriteLine( "学生的姓名是:" + stu.strName );

                Console.WriteLine( "学生的学号是:" + stu.intNum );

                Console.WriteLine( "学生的年龄是:" + stu.intAge );

            }

        }

    // 类头

    public class Student  // 一般来说 C# 中定义类的时候,它的首字母是大写

     {

              // 类体

              // 定义三个变量,分别用于存储:姓名,学号,年龄

              public string strName;

              public int intNum;

              public int intAge;

       }

    }

    6.4 构造函数

      构造函数是类的一种特殊方法,每次创建类的实例都会调用它。

        [访问修饰符] 类名()

        {

          // 构造函数的主体

        }

      参数化构造函数

        [访问修饰符] 类名(参数列表)

        {

          // 构造函数的主体

        }

      // 构造函数:用以实例化对象,并且在内存中分配存储数据的区域。

    6.5 this关键字

      this仅限于在构造函数、类的方法和类的实例中使用。

      在类的构造函数中出现的 this 作为一个值类型,它表示正在构造的对象本身的引用。

      在类的方法中出现的 this 作为一个值类型,它表示对调用该方法的对象的引用。

      在结构的构造函数中出现的 this 作为一个变量类型,它表示对正在构造的结构的引用。

      在结构的方法中出现的 this 作为一个变量类型,它表示对调用该方法的结构的引用。

      经常在构造函数或者类方法中,如果传入参数和类字段同名,一定需要在类字段前加上 this。

    6.6 Example: 类的构造函数 和 this

    Student.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_25_1

    {

        public class Student

        {

            public string strName;

            public int intNum;

            public int intAge;

            // 在创建一个类的时候,系统会自动给分配一个无参的构造函数

            public Student()

            {

            }

            // 有参构造函数

            public Student ( string p_strName, int p_intNum, int p_intAge )

            {

                // this 表示的是访问的是这个对象本身的数据

                this.strName = p_strName;

                this.intNum = p_intNum;

                this.intAge = p_intAge;

            }

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 类的构造函数 和 this

    namespace Lesson_25_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                // 根据类的构造函数去实例化一个对象

                Student stu = new Student();  // new 就是在内存中分配存储数据区域。

                // 根据有参构造函数来实例化对象

                Student stu2 = new Student( "张三", 10001, 16 );

                Console.WriteLine( "学生的名字:" + stu2.strName );

                Console.WriteLine( "学生的学号:" + stu2.intNum );

                Console.WriteLine( "学生的年龄:" + stu2.intAge );

            }

        }

    }

    6.7 方法

      定义:表示定义对象的行为。

      声明:

        [访问修饰符] [返回类型] <方法名>( [参数列表] )

        {

         // 方法主体

        }

      [访问修饰符] 可选,默认情况下为 private。

      如果不需要任何返回值,[返回类型]使用void数据。

    6.8 方法的调用

      语法

        对象名.方法名( [参数列表] )

      实例 点号 类中的方法

    6.9 Example: 方法 和 方法调用

    Person.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_26_1

    {

        class Person

        {

            // 无参方法

            public string say()

            {

                string strResult = "这是一个说话的方法";

                return strResult;

            }

            // 在方法定义的时候,我们把方法里的参数叫形参

            public string doWork( string p_strJob )

            {

                string str = "我的工作是:" + p_strJob;

                return str;

            }

            // 无返回值方法

            public void doWrite()

            {

                Console.WriteLine( "这是 Person 里面的 doWrite 方法" );

            }

        }

    }

    OperatorMethod.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_26_1

    {

        class OperatorMethod

        {

            private int _intNumOne;

            private int _intNumTwo;

            public OperatorMethod( int p_intNumOne, int p_intNumTwo )

            {

                this._intNumOne = p_intNumOne;

                this._intNumTwo = p_intNumTwo;

            }

            public int Add()

            {

                return this._intNumOne + this._intNumTwo;

            }

            public int Div()

            {

                return this._intNumOne - this._intNumTwo;

            }

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 方法 和 方法调用

    namespace Lesson_26_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                Person p = new Person();

                Console.WriteLine( p.say() );

                // 方法在调用的时候传递的参数叫实参

                Console.WriteLine( p.doWork( "程序员" ) );

                p.doWrite();

                OperatorMethod opm = new OperatorMethod( 10, 20 );

                Console.WriteLine( opm.Add() );

                Console.WriteLine( opm.Div() );

            }

        }

    }

    6.10 方法的参数

    C#中方法的参数有 四 种类型:

        值参数,不含任何修饰符。

        引用型参数,以 ref 修饰符声明。

        输出参数,以 out 修饰符声明。

        数组型参数,以 params 修饰符声明。

    6.10.1 Example: 方法的参数

    Person.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_27_1

    {

        class Person

        {

            // 参数:值传递

            public void changeAge( int p_intAge )

            {

                p_intAge = p_intAge + 10;

            }

            // 参数:ref 传递

            public void changeAge( ref int p_intAge )

            {

                p_intAge = p_intAge + 10;

            }

            // 参数:out 传递

            public void modifyAge( out int p_intAge )

            {

                p_intAge = 23;

            }

            // params 表示参数是可变的数组

            public void showInfo( string p_str, params int[] args )

            {

                foreach ( int arg in args )

                {

                    Console.WriteLine( "年龄是:" + arg );

                }

            }

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 方法的参数

    namespace Lesson_27_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                int intAge = 16;

                Person p = new Person();

                // 值参数传递

                p.changeAge( intAge );  // 值参数传递。实际是克隆了一份值,所以在 changeAge 内改变值,不会影响到原有的intAge值

                Console.WriteLine( "值传递调用后 intAge = " + intAge );  // 16

                // ref引用参数传递

                // 使用 Ref 的数据在使用前必须赋值

                int intAge2 = 16;  // 使用ref 必须赋值

                p.changeAge( ref intAge2);  // ref 引用传递。实际是直接使用(不克隆),所以在 changeAge 内改变值,会影响到 intAge2 值

                Console.WriteLine("ref引用传递调用后 intAge2 = " + intAge2);  // 26

                // out引用参数传递

                // 使用 out 的数据在使用前可以赋值,也可以不赋值

                int intAge3 = 16;  // 使用 out 可以赋值

                int intAge4;       // 使用 out 可以不赋值

                p.modifyAge( out intAge3 );  // out 引用传递。实际是直接使用(不克隆),所以在 modifyAge 内改变值,会影响到 intAge3 值

                Console.WriteLine("out 引用传递调用后 有赋值的 intAge3 = " + intAge3 );  // 23

                p.modifyAge( out intAge4 );  // out 引用传递。实际是直接使用(不克隆),所以在 modifyAge 内改变值,会影响到 intAge4 值

                Console.WriteLine("out 引用传递调用后 无赋值的 intAge4 = " + intAge4 );  // 23

                // params

                int[] intArgs = { 12, 13, 14, 15, 16 };

                p.showInfo( "", intArgs );

                int[] intArgs2 = { 6, 8, 13 };

                p.showInfo("", intArgs2);

            }

        }

    }

    6.11 静态类和静态方法

    类的数据成员可以分:

        静态字段;

        实例字段;

      静态字段是和类相关联的,不依赖特定对象的存在。

      实例对象是和对象相关联的,访问实例字段依赖于实例的存在。

      含义与用法:

        通常若一个方法声明中含有 static 修饰符,则表明这个方法是静态方法。同时说明它只对这个类中的静态成员操作,不可以直接访问实例字段。

        若一个方法声明中不包含 static 修饰符,则该方法是一个实例方法。一个实例方法的执行与特定对象关联,所以需要一个对象存在。实例方法可以直接访问静态字段和实例字段。

    6.11.1 Example: 静态类 和 静态方法

    Person.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_28_1

    {

        // public 修饰符表示 这个类可以在 本命名空间和其他命名空间 中使用

        public class Person

        {

            // static 表明是一个静态的字段,所谓的静态字段是长期驻留在内存中的。

            public static string s_strCountry;

            // 方法加上 static 修饰符后,就是一个 静态方法。

            public static void changeCountry()

            {

                Person.s_strCountry = "德国";

            }

            // 实例字段

            public string strName;

            public Person( string p_strName )

            {

                this.strName = p_strName;

            }

            // 实例方法

            public void showInfo()

            {

                Console.WriteLine( "name = " + this.strName );

                Console.WriteLine( "country = " + s_strCountry );  // 实例方法中可以访问 静态字段

            }

            // 静态方法

            public static void showStaticInfo()

            {

                // Console.WriteLine( "static func name = " + this.strName );  // 静态方法中,无法访问 实例字段

                Console.WriteLine( "static func country = " + s_strCountry );

            }

    }

    }

    OperatorMethod.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Lesson_28_1

    {

        // 加上 static 后,这个类就是一个静态类,静态类不能实例化对象。

        public static class OperatorMethod

        {

            // public int intResult;  // 在静态类中不允许出现 实例字段 和 实例方法。

            public static int s_intResult;  // 静态字段

            public static int Add( int a, int b )  // 静态方法

            {

                s_intResult = a + b;

                return s_intResult;

            }

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 静态类 和 静态方法

    namespace Lesson_28_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                Person.s_strCountry = "中国";  // 不需要实例对象,直接使用 类 访问 静态字段;

                Console.WriteLine( Person.s_strCountry );

                Person.changeCountry();  // 不需要实例对象,直接使用 类 访问 静态方法;

               Console.WriteLine( Person.s_strCountry );

                Person p = new Person( "张三" );  // 创建一个实例对象

                p.showInfo();  // 通过 实例对象 访问 实例方法

                Person.showStaticInfo();  // 通过 类 方位 静态方法

            }

        }

    }

    6.12 方法的重载

      方法重载,必须要求:

        1.相同的方法名;

        2.相同的返回值类型;

      重载方法有两种方式:

        1.指定不同个数的参数;

        2.指定不同类型的参数;

      方法重载跟 形参字段名字 无关;

      比如:

        a( int i );

        a( int m );

        两个方法是同一个,形参字段名(i 和 m)不会影响导致方法不一致。

    6.13 命名空间的概念

    语法:

        namespace 命名空间的名称

        {

          // 该名称空间的所有的类都放在这里

        }

    6.14 Example: 方法重载 和 命名空间

    命名空间:Lesson_29_1

    Person.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 方法重载 和 命名空间

    namespace Lesson_29_1

    {

        // public 修饰符,表示类可以在 同一命名空间 和 其他命名空间 中使用。

        // internal 修饰符,表示类只能在 同一命名空间 中使用。

        public class Person

        {

            // 方法重载必须要求:方法的名字 和 返回类型 必须一致。

            // 充话费的方法

            public void  chongHuaFei( string str, double d )

            {

                Console.WriteLine( "给:" + str + "充了:" + d );

            }

            // 方法重载--参数个数不同

            public void chongHuaFei( string str )

            {

                Console.WriteLine( "充话费" );

            }

            // 方法重载--参数类型不同

            public void chongHuaFei( double d )

            {

                Console.WriteLine( "充了:" + d );

            }

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    // 方法重载 和 命名空间

    // 命名空间主要用来区分类,比如:有两个 Person 类,分别在不同的命名空间中。

    namespace Lesson_29_1

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                Person p = new Person();

                p.chongHuaFei( 12 );

                p.chongHuaFei( "张三" );

                p.chongHuaFei( "李四", 23 );

            }

        }

    }

    命名空间:Test

    Person.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    namespace Test

    {

        class Person

        {

        }

    }

    Program.cs

    using System;

    using System.Collections.Generic;

    using System.Linq;

    using System.Text;

    using System.Threading.Tasks;

    using Lesson_29_1;

    namespace Test

    {

        class Program

        {

            static void Main(string[] args)

            {

                // 在 Test 命名空间中,也有一个 Person 类

                // 现在需要在 这里 使用 Lesson_29_1 命名空间中的 Person 类

                // 步骤

                // 1.在资源管理器中,选择 Test -> 引用 -> 右键,选择 “添加引用” -> 选择 "项目" -> "Lesson_29_1"

                // 2.如本例中,加入:using Lesson_29_1;

                // 3.使用: Lesson_29_1.Person p = new Lesson_29_1.Person();

                Lesson_29_1.Person p = new Lesson_29_1.Person();

            }

        }

    }

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