3、C#面向对象：封装、继承、多态、String、集合、文件（下）

面向对象多态

一、装箱和拆箱

装箱：将值类型转换为引用类型。object o = 1；值类型给引用类型赋值

拆箱：将引用类型转换为值类型。int n = (int)o; 强制转换为值类型

满足条件：两种类型是否存在继承关系。

int n = Convert.ToInt32("12"); 未发生装箱或拆箱 。int存储在栈，string存储在堆

装箱或拆箱会影响程序运行事件。

二、面向对象多态

对象在调用同一个方法的时候表现出来多种状态。

1、虚方法

将父类的方法标记为虚方法使用关键字virtual，可以被子类重新写一遍

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
    person[] p = new person[2];
    chinese p1 = new chinese();
    jpan p2 = new jpan();
    p[0] = p1;
    p[1] = p2;
    Response.Write(p[0].SayHi()); //调用的方法时取决于自己是什么对象
    Response.Write(p[1].SayHi());
}

public class person
{
    public virtual string SayHi() //父类方法使用virtual表示该方法是虚方法
    {
        return "人类";
    }
}

public class chinese : person
{
    public override string SayHi() //子类方法使用override表示该方法是重写虚方法
    {
        return "中国人";
    }
}

public class jpan : person
{
    public override string SayHi() // override
    {
        return "日本人";
    }
}

2、抽象类

当父类中的方法不知道如何去实现的时候，可以考略将父类写成抽象类，将方法写成抽象方法。

使用abstract定义的类为抽象类，使用abstract定义的方法为抽象方法，抽象函数是没有方法体的。

抽象类无法实例化父类，直接实例化子类调用。

父类方法中有意义时使用虚方法，父类方法中方法无意义时使用抽象类。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
    //抽象类不能被实例化 只能实例化子类对象
    xingzhuang y = new yuan(5);
    double mianji = y.mianji();
    double zhouchang = y.zhouchang();
    Response.Write("半径为5的原型面积为：" + mianji + "，周长：" + zhouchang);
    xingzhuang ju = new juxing(10, 20);
    double mianji1 = ju.mianji();
    double zhouchang1 = ju.zhouchang();
    Response.Write("高为10的宽为20的矩形面积为：" + mianji1 + "，周长：" + zhouchang1);
}

public abstract class xingzhuang //被标记为abstract的类称为抽象类
{
    public string Name { get; set; } //抽象类中可以包含实例成员，并且实力成员可以不被子类实现。
    public abstract double mianji(); //抽象方法必须标记为abstract，并且不能有任何实现，必须在抽象类中。
    public abstract double zhouchang(); //抽象成员的访问修饰符不能是private
}

public class yuan : xingzhuang
{
    public double R { get; set; }
    public yuan(double r)
    {
        this.R = r;
    }
    public override double mianji() //子类继承抽象类后必须把父类中所有抽象成员重写
    {
        return Math.PI * this.R * this.R;
    }
    public override double zhouchang() //子类继承抽象类后必须把父类中所有抽象成员重写
    {
        return 2 * Math.PI * this.R;
    }
}

public class juxing : xingzhuang
{
    public double width { get; set; }
    public double height { get; set; }
    public juxing(double height, double width)
    {
        this.height = height;
        this.width = width;
    }

    public override double mianji() //子类继承抽象类后必须把父类中所有抽象成员重写
    {
        return this.height * this.width;
    }
    public override double zhouchang() //子类继承抽象类后必须把父类中所有抽象成员重写
    {
        return (this.height + this.width) * 2;
    }
}

三、简单工厂设计模式

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        while (true)
        {

            Console.WriteLine("请输入要进入的磁盘");

            string path = Console.ReadLine();

            Console.WriteLine("请输入要进入的文件");

            string fileName = Console.ReadLine();


            FileFather f = getFile(fileName, path + fileName);

            f.OpenFile(); //打开一个文件取决于输入一个什么文件

            Console.ReadKey();

        }
    }

    public static FileFather getFile(string fileName, string fullName) //简单工厂形式返回父类
    {

        string ext = Path.GetExtension(fileName);

        FileFather f;

        switch (ext)
        {

            case ".txt":

                f = new txtPath(fullName);

                break;

            case ".jpg":

                f = new jpgPath(fullName);

                break;

            default:

                f = null;

                break;
        }
        return f;
    }
}


public abstract class FileFather //抽象父类
{

    public string fileName { get; set; } //文件全路径

    public FileFather(string fileName) //构造函数 自己不能用
    {
        this.fileName = fileName;
    }
    public abstract void OpenFile(); //抽象方法
}

public class txtPath : FileFather
{

    public txtPath(string fileName) //继承父类构造函数
        : base(fileName)
    {

    }

    public override void OpenFile() //子类重写
    {
        ProcessStartInfo psi = new ProcessStartInfo(fileName);//使用进程打开指定文件
        Process pro = new Process();
        pro.StartInfo = psi;
        pro.Start();
    }
}

public class jpgPath : FileFather
{
    public jpgPath(string fileName)
        : base(fileName)
    {

    }

    public override void OpenFile()
    {
        ProcessStartInfo psi = new ProcessStartInfo(fileName);
        Process pro = new Process();
        pro.StartInfo = psi;
        pro.Start();
    }
}

四、值传递和引用传递

值类型：int double char decimal bool enum struct 存储于栈

引用类型：string 数组 自定义类 集合 object 接口 存储于堆

值传递：int n1 = 10; n2 = n1; n2 = 20; 值类型在赋值的时候，传递的是这个值的本身，复制了一份。 p1 = 10 ; p2 = 20;

引用传递：p1.name = "3"; p2.name = p1.name; p2.name="4"; 引用类型在赋值的时候，传递的是这个值的引用，引用同一份，p1 p2 指向同一块内存。

五、序列化和反序列化

序列化：将对象转换为二进制

反序列化：将二进制转换为对象

作用：传输数据。

1、将这个类标记为可以被序列化 [Serializable]。

2、使用BinaryFormatter开始序列化对象。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{

    //将P传输给对方电脑
    person p = new person();
    p.name = "张三";
    p.age = 18;
    p.gender = '男';
    using (FileStream sw = new FileStream(@"d:11.txt", FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite))//序列化到目标文件
    {
        //开始序列化对象
        BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
        bf.Serialize(sw, p); //要被序列化的对象 sw.Write 自动完成
    }
    person per = new person();
    //接收对方发过来的二进制 反序列化对象
    using (FileStream sr = new FileStream(@"d:11.txt", FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite))
    {
        BinaryFormatter bf1 = new BinaryFormatter();
        per = (person)bf1.Deserialize(sr);
    }
    Response.Write(per.name + per.age + per.gender);
}

[Serializable] //将这个类标记为可被序列化
public class person
{
    public string name { get; set; }
    public int age { get; set; }
    public char gender { get; set; }
}

六、部分类partial

局部类型允许我们将一个类、接口或结构分成好几个部分，分别实现在几个不同的.cs文件中

public partial class person
{
}
public partial class person
{
}

1）类型特别大，不宜放在一个文件中实现。

2）需要多人合作编写一个类。

七、密封类sealed

密封类用sealed修饰，不能被继承。因此，它也不能是抽象类。

重写ToString()

子类重写父类的虚方法

public override string ToString(){ return "sd";}

八、接口interface

接口是一种规范，是一个引用类型，因为继承只能继承一个，所以通过接口可以实现多重继承。

只要一个类继承了一个接口，这个类就必须实现接口的所有成员。

接口不能实例化，不能被new。

在声明接口成员的时候，不准为接口成员编写具体的可执行代码.

接口与接口之间可以继承，可以多继承，接口不能继承类。

接口成员不能有static、abstract、override、virtual修饰符，使用new修饰符不会报错，但会给出警告说不需要关键字new。

一个类继承了接口又继承了类，语法上必须先继承类，再继承接口

public interface IFly
{
    //成员不允许添加访问修饰符，默认就是public
    string name { get; set; } //接口可以有方法、属性、所引器。
    void Fly(); //不可以有方法体
}

public class father
{

}

public class person : father, IFly //先写类 后写接口
{
    public string name { get; set; }
    public void Fly()
    {
    }
}

显示接口

//用来解决方法重名问题
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Ifly fly = new Birad();
        fly.Fly(); //接口的
        Briad bid = new Briad();
        bid.Fly(); //自己的
    }
}

public class Birad : Ifly //鸟类继承接口ifly
{
    public string Fly() //类自己的方法
    {
        return "fly";
    }

    public string Ifly.Fly()
    { //接口的方法
        return "ifly11111";
    }
}

public interface Ifly //定义接口 fly方法
{
    string Fly();
}

九、异常与异常处理

try
{
    int number = 10; //可能出错的代码块
}

catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine(ex.Message);//错误信息
    throw new Exception("错误"); //抛出异常
}

1、什么时候用虚方法实现多态？

　　可以提取出一个父类，需要写出明方法时。
2、什么时候用抽象类实现多态？

　　可以提取出一个父类，但是不知道具体怎么实现时。
3、什么时候用接口来实现多态？

　　无法提取出一个父类，但是都有一个共同的行为，或者需要多重继承时。