C#之繼承


一.繼承的類型
  在面向對象的編程中,有兩種截然不同繼承類型:實現繼承和接口繼承
  1.實現繼承和接口繼承
  *實現繼承:表示一個類型派生於基類型,它擁有該基類型的所有成員字段和函數。在實現繼承中,派生類型采用基類型的每個函數的實現代碼,除非在派生類型的定義中指定某個函數的實現代碼。在需要給現有的類型添加功能,或許多相關的類型共享一組重要的公共功能時,可以使用這種類型的繼承。
  *接口繼承:表示一個類型只繼承了函數的簽名,沒有繼承任何的代碼。在需要指定該類型具有某些可用的特性時,最好使用這種類型的繼承。
  2.多重繼承
  C#不支持多重繼承,但C#允許類型派生自多個接口————多重接口繼承。這說明,C#類可以派生自另一個類和任意多個接口。更准確的說,因為System.Object是一個公共的基類,所以每個C#(除Object之外)都有一個基類,還可以有任意多個接口。
  3.結構的繼承
  使用結構的一個限制是結構不支持實現繼承,但每個結構都自動派生自System.ValueType。不能編碼實現類型層次的結構,但結構可以實現接口。

二.繼承的實現
  語法:
  class MyDreved:BaseClass
  {

  }
  如果類或結構也派生自接口,則用逗號分隔列表中的基類和接口:
  class MyDreved:BaseClass,IIntenface1,IIntenface2
  {

  }

  如果在類定義中沒有指定基類,C#編譯器就假定System.Object是基類。

  1.虛方法
  把一個基類函數聲明為virtual,就可以在任何派生類中重寫(override)該函數:
  class BaseClass
  {
    public virtual void VirtualMethod()
    {
      //
    }
  }

  也可以把屬性聲明為virtual。對於虛屬性或重寫屬性,語法與非虛屬性相同,但要在定義中添加virtual關鍵字:
  public virtual string Name
  {
    get;set;
  }

  C#中虛函數的概念與標准OOP的概念相同:可以在派生類中重寫虛函數。在調用方法時,會調用該派生類的合適方法。在C#中,函數默認情況下不是虛的,但(除了構造函數)可以顯式的聲明為virtual。
  在派生類中重寫一個函數時,要使用override關鍵字顯示聲明:
  class MyDreved: BaseClass
  {
    public override void VirtualMethod()
    {
      //
    }
  }

  成員字段和靜態函數都不能聲明為virtual,因為這個概念只對類中的實例函數成員有意義。

  2.隱藏方法
  如果簽名相同的方法在基類和派生類中都進行了聲明,但該方法沒有分別聲明為virtual和override,派生類方法就會隱藏基類方法。

class A 
{
    public void a()
    {
      Console.WriteLine('CLASS is A');
    } 
}

class B:A
{
    public void a()
    {
       Console.WriteLine('CLASS is B');
    }
}

class client 
{
    static void main()
    {
        B b=new B();
       A a=b;

       a.a();
          b.a();
    }
}

/*輸出
CLASS IS A
CLASS IS B
*/

 

  在大多數情況下,是要重寫方法,而不是隱藏方法,因為隱藏方法會造成對於給定類的實例調用錯誤的方法。但是,C#語法會在編譯時收到這個潛在錯誤的警告。

  在C#中,要隱藏一個方法應使用new 關鍵字聲明,這樣在編譯時就不會發出警告:
  class A
  {
    public void a()
    {
      Console.WriteLine('CLASS is A');
    }
  }

  class B:A
  {
    public new void a()
    {
       Console.WriteLine('CLASS is B');
    }
  }

  3.調用函數的基類版本
  C#可以從派生類中調用方法的基本版本:base.<MethodName>()
  class MyDreved: BaseClass
  {
    public override void VirtualMethod()
    {
      base.VirtualMethod();
    }
  }
  可以使用base.<MethodName>()語法調用基類中的任何方法,不必從同一方法的重載中調用它。

  4.抽象類和抽象函數
  C#允許把類和函數聲明為abstract.抽象類不能實例化,而抽象不能直接實現,必須在非抽象的派生類中重寫。顯然抽象函數也是虛擬的(盡管不需要提供virtual,實際上,也不能提供該關鍵字)。
  如果類包含抽象函數,則該類也是抽象的,也必須聲明為抽象的:
  abstract class Building
  {
    public abstract void Cal();
  }

  抽象類中不能聲明非抽象方法,但可以聲明其它的非抽象成員。

  5.密封類和密封方法
  C#允許把類和方法聲明為sealed。對於類,這表示不能繼承該類;對於方法,表示不能重寫該方法。
  sealed class A
  {

  }

  class B:A //報錯
  {

  }

  如果基類上不希望有重寫的方法和屬性,就不要把它聲明為virtual.

  6.派生類的構造函數
  假定沒有為任何類定義任何顯示的構造函數,編譯器就會為所有的類提供默認的初始化構造函數,在后台編譯器可以很好的解決類的層次結構中的問題,每個類中的每個字段都會初始化為對應的默認值。
  在創建派生類的實例時,實際上會有多個構造函數起作用。要實例化的類的構造函數本身不能初始化類,還必須調用基類中的構造函數。
  構造函數的調用順序是先調用Object,在按照層次結構調用基類的構造函數,由基類到父類,直到到達要實例化的類為止。在這個過程中,每個構造函數都初始化它自己的類中的字段。因為最先調用的總是基類的構造函數,所以派生類在執行過程中可以訪問任何基類的成員,因為基類已經構造出來了,其字段也初始化了。

  *在層次結構中添加無參數的構造函數
    在層次結構中添加一個無參數的構造函數會替換默認的構造函數,所以在執行過程中,會默認調用基類中添加的無參數的構造函數。其它方面不變。
  *在層次結構中添加帶參數的構造函數
  在層次結構中要調用這個帶參數的構造函數,需要在父類的構造函數中顯示調用:

public abstract class GenericCustomer
{
    private string name;

    public GenericCustomer()
    {
        name = "<no name>";
    }

    public GenericCustomer(string name)
    {
        this.name = name;
    }


    public string Name 
    { 
        get {return name;}
        set {name = value;}
    }

}

public class Nevermore60Customer : GenericCustomer
{
    private string referrerName;
    private uint highCostMinutesUsed;

    ublic Nevermore60Customer(string name) : this(name, "            <None>")
    {
    }

    public Nevermore60Customer(string name, string referrerName) : base(name)
    {
        this.referrerName = referrerName;
    }

    public string ReferrerName
    {
        get {return referrerName;}
         set {referrerName = value;}
    }

}    

 

 

 

三. 修飾符
  修飾符可以指定方法的可見性:如public或private,還可以指定一項的本質,如方法是virtual或abstract.
  1.可見性修飾符
  修飾符            應用於                    說明
  public              所有類和成員                任何代碼可以訪問
  protected           類的成員和內嵌類              只有在類內部和派生類中訪問
  internal           所有類和成員                只有在類內部和包含它的程序集中訪問
  private          類的成員和內嵌類              只有在類內部訪問
  protected internal    類的成員和內嵌類              只有在類內部,派生類中和包含它的程序集中訪問

  不能把類定義為protected,private,protected internal,因為這些修飾符對於包含在名稱空間中的類型沒有意義。因此這些修飾符只能應用於成員。但是可以用這些修飾符定義嵌套的類(內嵌類,包含在其它類中的類),因為在這種情況下,類也具有成員的狀態:
  public class OuterClass
  {
    protected class InnerClass
    {

    }
  }

  2.其它修飾符
  修飾符      應用於       說明
  new        函數        隱藏函數
  static      所有成員      靜態
  virtual     函數         成員可以由派生類重寫
  abstract      類,函數      抽象
  override      函數          重寫虛擬和抽象的成員
  sealed      類,方法,屬性       不能繼承和重寫
  extern        僅靜態方法     成員在外部用另一種語言實現

四.接口
  public interface IDisposable
  {
    void Dispose();
  }

  聲明接口在語法上和聲明抽象類完全相同,但不允許提供任何成員的實現方式。抽象類可以提供除方法之外的其它成員的實現方式,比如屬性。
  一般情況下,接口只能包含方法,屬性,索引器和事件的聲明。
  不能實例化接口,接口即不能有構造函數,也不能有字段。接口定義也不允許包含運算符重載。
  在接口中不允許聲明關於成員的修飾符。接口成員總是公有的,不能聲明為虛擬和靜態。如果需要,在實現的類中聲明。

  實現接口的類必須實現接口的所有成員。
  接口可以彼此繼承,其方式與類的繼承方式相同。


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