一、面向对象的核心概念
(一)抽象——面向对象的根基
讲到抽象,不得不涉及到现代科学技术的基础——数学。
数学是一门抽象的科学,面对着纷繁复杂的世间万物,数学不理会各种事物的独特特性,而只抽取它们在数量上的特性,深刻揭示了“世间万物”在数量上表现出的共同规律,抽象正是数学的本质特征。
数学的一个分支——离散数学是计算机科学的根基之一,因此,计算机科学从诞生之日起,就与数学有着密不可分的联系,抽象思维也是计算机科学的主要思维方法之一。
在使用面向对象的方法设计一个软件系统时,首先就要区分出现实世界中的事物所属的类型,分析它们拥有哪些性质与功能,再将它们抽象为在计算机虚拟世界中才有意义的实体——类,在程序运行时,由类创建出对象,用对象之间的相互合作关系来模拟真实世界中事物的相互关联。
在从真实世界到计算机虚拟世界的转换过程中,抽象起了关键的作用。
(二)面向对象的三大基本特性
1.封装
封装的类=数据+对此数据所进行的操作(即算法)
通俗的说,封装就是:包起外界不必需要知道的东西,只向外界展露可供展示的东西。
2.继承
真实世界中,事物之间有着一种派生关系,比如“食品”这一大类中包括“水果”这一子类,而“苹果”又包含在“水果”这一子类中。
在计算机世界中,以面向对象的观点不仅将上述事物抽象为类,而且将事物之间的派生关系也一并模拟出来,这种关系称为“继承”。
在面向对象软件系统中,继承除了模拟现实世界中事物关系这一作用,还是一个“重用已有代码而又不破坏已有代码”的方法。
3.多态
在代码中本应使用某一具体子类的地方使用较为抽象的基类对象,这种方法所带来的好处是多态的代码具有“变色龙”的特性,即在不同的条件下,同样代码可以完成不同的功能。
二、类与对象
(一)类是面向对象编程的基本单元。
(二)字段即变量,方法即函数。
(三)类中可以包含
字段,属性,方法,索引器,结构体,构造函数,析构函数
函数分为变量函数(字段的保护),行为函数。
实例方法:对象可以调用,类不能调用。
方法的重载:1.同名2.参数类型不同或个数不同。
(三)传值与传址
传值引用:整形变量,浮点型变量,结构体,日期时间(存储在栈空间)
传址引用:字符串,数组,类。(存储在堆空间)
例题:小狗——类的传址引用
class dog { public string name; public void bark() { Console.WriteLine("汪汪,我的名字叫"+name); } } static void Main(string[] args) { dog a = new dog(); dog b = new dog(); a.name = "旺财"; b.name = "守家"; a.bark(); b.bark(); //将a的引用地址复制给c,a和c将同时控制同一个对象; //c将对象属性改变后,a指向的也是一个改变后的对象。 dog c = a; c.name = "大黄"; a.bark(); //将b的引用地址复制给a和c,a、b、c、控制同一个对象; //a、b原来指向的对象没有地址指向它,无法被调用,称为垃圾。 a = b; c = b; a.bark(); b.bark(); c.bark();
总结: 类的类赋值是指向同一个对象。
例题:狗咬狗——方法的重载
class dog { public string name; public int HP = 100; public void bark() //实现一个说话的方法 { Console.WriteLine("汪汪,我有个好听的名字叫:{0}", this.name); } public void bite(dog dg, int blood) //实现一个咬的方法 { Console.WriteLine("{0}开始攻击{1}", name, dg.name); dg.HP -= blood; //另一个狗血量减10 Console.WriteLine(name + "的血量:" + HP + dg.name + "的血量:" + dg.HP); } } static void Main(string[] args) { //实例化一个狗的类 dog a = new dog(); dog b = new dog(); a.name = "旺财"; b.name = "来福"; a.bark(); //重载狗咬狗的函数 a.bite(b,10); b.bark(); b.bite(a, 10); Console.ReadKey(); }
例题:属相字段保护——学生信息
属性的作用:保护字段,对字段的取值与赋值进行限定;
说明:属性往往被声明在字段的下方,并且将字段私有化;
/* * 类中可以存放的成员 * 字段,属性,方法,索引器,结构, * * this关键字表示:类中的对象 */ /* new 关键字 * 1)在内存中开辟空间,创建对象。 /* 2)对对像进行初始化,将各个属性值赋值。 * 3) 可以用来隐藏基类中同名的成员。 * 4)new 约束指定泛型类声明的任何类型参数都必须是公有的无惨构造函数。 * * 属性的作用:保护字段,对字段的取值与赋值进行限定; * 说明:属性往往被声明在字段的下方,并且将字段私有化; * */ static void Main(string[] args) { //将student类实例化构造函数的写法 student zsstudent = new student("张三", "男", 12, "洛阳", "123"); //实例化另一个student类,未使用构造函数 //需要给类的一个一个给属性赋值,写法十分麻烦。 student lsstudent = new student(); lsstudent.Name = "李四"; lsstudent.Sex = "女"; lsstudent.Age = 18; lsstudent.Address = "青岛"; lsstudent.Tel = "110"; zsstudent.Write();
lsstudent.Write(); Console.Read(); } } public class student { /*通过设置private,在本类之外无法直接操作该类的字段, 必须通过调用该类的函数(称为变量函数)来访问,起到保护字段的作用*/ private string name; public string Name { get { return name; } //get 可以对取值进行限定 set { name = value; } //set 可以对赋值进行限定 } private string sex; public string Sex { get { return name; } //get 可以对取值进行限定 set { name = value; } //set 可以对赋值进行限定 } private int age; public int Age { get { if (age > 0 && age < 120) { return age; } else { return 0; } } set { age = value; } } private string address; public string Address { get { return address; } set { address = value; } } private string tel; public string Tel { get { return tel; } set { tel = value; } } /*构造函数 * 构造函数默认有一个无惨的 * 构造函数可以有重载 * 初始化类成员, */ // this关键字表示:类中的对象 public student(string name, string sex, int age, string address, string tel) { this.Name = name; this.Sex = sex; this.Age = age; this.Address = address; this.Tel = tel; } //这是一个无参的构造函数 public student() { } //如果系统中没有指定析构函数,那么编译器有GC来决定什么时候进行释放资源; /* * 析构函数 * 销毁一个类的实例的方法成员, 析构函数不能有参数, * 不能有任何访问修饰符,不能被调用 */ ~student() { Console.WriteLine("我是析构函数,看我什么时候调用!"); //在使用完当前类的时候会调用; Console.ReadKey(); } public void Write() //输出一段话 { Console.WriteLine("我叫{0},性别{1}今年{2}岁了,住址{3},电话{4}", this.Name, this.Sex, this.Age, this.Address, this.Tel); } }