与类相关基本概念----Beginning Visual C#

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类定义

定义类的修饰符：

• internal (default访问修饰符)，当前项目中的代码对其有访问权限
• public(访问修饰符)，公开其可访问性
• abstract，说明该类是抽象类，不能实例化，只能被继承，可以拥有抽象成员
• sealed，不能被继承

关于类的修饰符需要注意的是：

• 没有private和protected修饰符
• public类不能够继承自internal类，如 public class MyClass : MyBase {} // MyBase is a internal class，不过internal可以继承自public类
• 继承抽象类时，除非当前类也是抽象的，就必须对所有抽象成员初始化
• 继承时，不允许多重继承
• 类定义中，父类和接口同时存在是，父类必须位于冒号后面的第一个位置，如：public class MyClass : MyBase, IMyInterface {}

接口定义

定义接口的修饰符：

• internal (default访问修饰符)，当前项目中的代码对其有访问权限
• public(访问修饰符)，公开其可访问性

需要注意的是：

• 没有sealed，abstract修饰符
• 允许接口的多重继承
• 当接口被类继承时，接口中的所有函数都必须实现

System.Object

当类没有继承对象时，默认继承System.Object，那么就有必要看看该类中到底有什么。

Method	Description
Object()	构造函数
~Object()	析构函数
virtual bool Equals(object)	this和other对象进行比较
static bool Equals(object,object)	比较输入的两个对象，内部调用上一个函数，true all null
static bool ReferenceEquals(object,object)	比较输入的两个对象是不是同一个对象的引用
virtual string ToString()	默认返回类类型的名字
object MemberwiseClone()	构建新的object实例，并对成员变量进行copy，引用类型的成员变量仍然引用同一个变量
System.Type GetType()	返回对象的类型
virtual int GetHashCode()	返回对象的hash值

使用GetType的一个示例：

if (myObj.GetType() == typeof(MyComplexClass))
{
    // myObj is an instance of the class MyComplexClass
}

类成员定义

修饰关键字：

• public，任何代码都能够访问
• private，类内部的代码才能够访问
• internal，项目内部的代码才能够访问
• protected，继承的子类中的代码能够访问
• static，属于类的成员，而不单属于某个对象

只针对成员变量的修饰符：

• readonly，只读变量，在声明或构造函数中进行初始化

只针对成员函数的修饰符：

• virtual，能够被重载的函数
• abstract， 必须被重载的函数，只能在abstract类中存在
• override，重载基类中的函数
• extern，函数的定义在其他的地方
• sealed，函数无法被进一步重载

属性定义

private int myInt;

public int MyIntProp
{
    get
    {
        return myInt;
    }
    set
    {
        if (value >= 0 && value <= 10)
            myInt = value;
        else
            throw(...);
    }
}

隐藏基类中的函数

很容易想到的实现方式如下：

public class MyBaseClass
{
    public void DoSomething()
    { // base implementation
    }
}

public class MyDerivedClass : MyBaseClass
{
    public void DoSomething()
    { // Derived class implementation, hides base implementation
    }
}

但是上面的代码在编译的过程中会出现警告，说MyDerivedClass中的DoSomething函数隐藏了基类中的DoSomething函数，请使用new关键字，即public new void DoSomething() {}。

Collection

可以使用现有的System.Collections.ArrayList实现。这里要讲的是自己定义Collections。可以采用如下的方式来实现，如：

public class Animals : CollectionBase
{
    // Add功能
    public void Add(Animal newAnimal)
    {
        List.Add(newAnimal);
    }

    // Remove功能
    public void Remove(Animal oldAnimal)
    {
        List.Remove(oldAnimal);
    }

    // 实现MyAnimal[0]的访问方式
    public Animal this[int animalIndex]
    {
        get
        {
            return (Animal)List[animalIndex];
        }
        set
        {
            List[animalIndex] = value;
        }
    }

    public Animals()
    {
    }
}

操作符重载

重载操作符的成员函数是公有静态的。需要注意的是在进行变量转换的成员函数的定义过程中，有两个额外的关键字explicit和implicit。

// 二元操作符+
public class Class1
{
    public int val;
    // 二元操作符
    public static Class1 operator +(Class1 op1, Class1 op2)
    {
        Class1 returnVal = new Class1();
        returnVal.val = op1.val + op2.val;
        return returnVal;
    }

    // 一元操作符，-
    public static Class1 operator -(Class1 op1)
    {
        Class1 returnVal = new Class1();
        returnVal.val = -op1.val;
        return returnVal;
    }
}

is操作符和as操作符

is操作符：检测一个未知的变量能够转化成为已知的类型的变量。如果可以则返回true，否则返回false。但是它并不能判断两个类型是否相同。

它的语法结构为：<operand> is <type>

该表达式的可能的结果如下：

• 如果type是class类型，那么当<operand>也是那个类型，或是那个类的子类，或是可以转换成那个类型时，返回的结果为true
• 如果type是interface类型，那么当operand是那个类型，或是那个类型的实现的时候，返回结果为true
• 如果type是value type，如int，那么当operand是那个类型，或是可以隐式转换成那个类型的时候，返回结果为true

as操作符，将变量转换成特殊的引用类型。<operand> as <type>。

适用于以下环境，

• 如果operand的类型与type相同。
• 如果operand能够隐式转换成type类型
• 如果operand能够无损的强制得转换成type类型。

如果不能够转换，则返回的结果为null。

BaseClass obj1 = new BaseClass();
DerivedClass obj2 = obj1 as DerivedClass; // return null 不会抛出异常，如果使用 ... = (DerivedClass)obj1; 则会抛出异常

// 如果以下面的方式进行转换则是可以的
DerivedClass derivedClass = new DerivedClass();
BaseClass baseClass = derivedClass;
DerivedClass newDerivedClass = baseClass as DerivedClass; // not null

深度拷贝

直接采用System.Object对象内的MemberwiseClone()当遇到类含有引用变量的时候，就不能够实现深层的拷贝，如：

public class Content
{
    public int Val;
}

public class Cloner
{
    public Content MyContent = new Content();
    public Cloner(int newVal)
    {
        MyContent.Val = newVal;
    }

    public object GetCopy()
    {
        return MemberwiseClone();
    }
}

// 具体调用
Cloner mySource = new Cloner(5);
Cloner myTarget = (Cloner)mySource.GetCopy();
mySource.MyContent.Val = 2; // 这将导致myTarget.MyTarget.Val也相应的改变成了2

要实现深度的拷贝，可以实现ICloneable接口。

public class Cloner : ICloneable
{
    public Content MyContent = new Content();
    public Cloner(int newVal)
    {
        MyContent.Val = newVal;
    }
    public object Clone()
    {
        Cloner clonedCloner = new Cloner(MyContent.Val);
        return clonedCloner;
        // 或是
        // Cloner clonedCloner = new Cloner();
        // clonedCloner.MyContent = MyContent.Clone();
        // return clonedCloner;
    }
}

自定义异常

自定义的过程中，只要继承Expection类并进行实现即可。如：

public class AgeBelowZeroException : Exception
{
    public AgeBelowZeroException() :
        base("The age must >= 0")
    {
    }
}