Visual C#程序设计应用教程 教学课件 ppt 作者 郭力子 第5章面向对象编程基础

VISUAL C# 程序设计应用教程,第5章面向对象编程基础, 面向对象程序设计的基本概念 类和类的成员 类的继承、方法和接口,本章要点,第5章 面向对象编程基础,5. 1 面向对象程序设计概述 5. 2 类和对象 5. 3 字段、属性和索引器 5. 4 方法 5. 5 抽象类与接口 5. 6 委托,5.1 面向对象程序设计概述,面向对象程序设计(Obiect-Oriented Programming)，简称OOP OOP技术按照人们的思维习惯，模拟现实世界的环境，将数据和对数据的操作作为一个相互依赖、不可分割的整体；采用数据抽象和信息隐藏技术，使得复杂的编程工作条理清晰、编写容易；更加有利于软件的开发、维护和升级。 OOP技术的主要概念有 ： 抽象 继承 封装 多态性,通常把具有相同性质和功能的事物所构成的集合体叫做类。 类是面向对象的程序设计的基本构成模块。 5.2.1 类的声明 5.2.2 对象和类的实例化 5.2.3 类的成员 5.2.4 类成员的访问 5.2.5 构造函数与析构函数 5.2.6 类的多态,5.2 类和对象,5.2.1 类的声明,类的声明使用class关键字， class关键字前可以加上类的属性集或者修饰符。 类的声明格式： 类的属性集 类的修饰符 关键字 class 类名 :基类名和接口列表 类的成员; ,类是一种抽象的数据类型。而对象就是一个类的具体实例 对象是一个引用类型的变量。它的创建格式如下： 类名 对象名 = new 类名(参数); 创建对象后，可通过对象访问类中的数据和函数，使用方法： 对象名.成员函数名 或 对象名.数据 例： class animal public string color; class cat void Method( ) animal MyPet=new animal( ); MyPet.color=“white“; ,5.2.2 对象和类的实例化,5.2.3 类的成员,类包含有数据成员、函数成员或其他的嵌套类型等。 函数成员：方法、属性、事件、索引器、操作符、实例构造函数、析构函数和静态构造函数等。 它们一般包含可执行代码，执行时完成一定的操作 数据成员：类要处理的数据，被称为类的字段，字段包括常数和变量。,5.2.4 类成员的访问,1.访问修饰符 类的成员的访问，使用访问修饰符。定义类的成员的不同访问权限：公有的(public)、私有的(private)、保护的 (protected)、内部的(internal)等,2. 静态成员和实例成员 类的成员有两种类型： 静态成员，用static修饰符声明的成员是静态成员，静态成员属于类所有，能够为这个类的所有实例所共享，使用时不需将类实例化就可访问； 实例成员，不用static修饰符声明的成员，则为实例成员，实例成员属于类的实例。 在同一个命名空间内访问静态成员的语法是： 类名.静态成员名,5.2.5 构造函数和析构函数,1.构造函数和析构函数 构造函数的名字与类名相同。每当用new生成类的对象时，自动调用类的构造函数。因此，可以把初始化的工作放到构造函数中完成。构造函数是类的特殊的成员，它用于创建类的实例时为对象分配空间，完成初始化工作。 构造函数不能有返回值。可以有零个或多个参数。 类的对象被撤销时，将自动调用析构函数。一些善后工作可放在析构函数中完成。析构函数的名字为类名前面加一个“”符号，无返回类型，也无参数。 构造函数和析构函数的执行是无条件的，在声明一个对象或销毁一个对象时，如果没有声明相应的构造函数和析构函数，系统会自动为之产生，并在创建对象时调用构造函数，而在销毁对象时调用析构函数,例：下面代码给出了Point类的构造函数。 class Point int x,y ; public Point(int x,int y) this.x=x; this.y=y; 2. this关键字 上列代码中的this关键字是用来代表对象自身，也就是说，如果用上面的构造函数去构建了一个目标对象，则this便可以用来代表所构建的对象。this用在构造函数中时，便于区别同名的构造函数参数和类成员变量。,5.2.6 类的继承,继承允许在已有类的基础上创建新类，新类从已有类中继承类成员，而且可以重新定义或增加新的成员，从而形成类的层次或等级。 被继承的类称为基类或父类，继承后产生的类称为派生类或子类。C#中的继承符合下列原则： 继承是可以传递的。如果C从B中派生，B又从A派生，那么C不仅继承了B的成员，同样也继承了A中的成员。 Object是所有类的基类。 构造函数和析构函数不能被继承。 派生类如果定义了与继承而来的成员同名的新成员，就可以覆盖已继承的成员。 类继承的基本语法： 修饰符class子类名：基类名 类体 ,类的继承示例： class A 类体A class B：A 类体B 上述代码中，类B继承于类A，类A称作父类(也叫基类)，类B称作子类(也叫派生类)。C#中，子类只能有一个父类。子类从基类中继承除了构造函数和析构函数以外的所有成员，如函数、字段、属性、事件和索引器等。,5.2.7 类的多态,多态是面向对象编程思想的核心之一。 多态的意思是指：当从父类派生了一些子类后，每个子类都由不同的代码实现。因此，在程序运行时，当同一个操作作用于不同的类的实例时，面向对象的语言会自动判断对象的派生类型，并调用相应的方法，最后产生不同的执行结果。 使用多态，能实现程序通用性，提高代码的重用率。,通常把具有相同性质和功能的事物所构成的集合体叫做类。 类是面向对象的程序设计的基本构成模块。 5.3.1 字段 5.3.2 属性 5.3.3 索引器,5.3 字段、属性和索引器,5.3.1 字段,字段:与对象或类相关联的变量。 字段包括静态字段、实例字段和只读字段。字段的声明与标准的变量命名相同，声明格式： 访问修饰符 类型标识符 字段变量名; 下面的代码中，类A中包含了3个字段：公有的整型字段i，公有的只读字符串型字段s，私有的浮点型字段f： class A public int i; /整型字段 public readonly string s=“I like C#.“; /只读字符串型字段 private float f; /浮点型字段 ,5.3.2 属性,属性:用于刻画对象的特征或表示对象的状态，提供对类或对象性质的访问，譬如窗口的标题、背景颜色、字符串的长度、字体名称等。 属性体现了对象的封装性：不直接操作类的数据内容，而是通过访问器进行访问。 属性在类模块内通过以下方式声明： 访问修饰符 属性类型 属性名称 访问器; ,set访问器：给属性赋值时使用，set访问器始终使用隐含的参数value设置属性的值。获取属性值时使用get访问器。 get访问器：通过return返回属性的值。如果只有get访问器，表示是只读属性；如果只有set访问器，表示只写属性；如果既有get也有set访问器，表示读写属性。 例：简单表达类A中的属性myProperties的声明： class A private int i; public int myProperties get /get访问器 return i; set /set访问器 i=value; ,5.3.3 索引器,索引器(indexer)：也称下标指示器。使用索引器，可以像访问数组的方式访问类或结构的对象 索引器的声明格式： class 类名 修饰符 类型 this 索引参数表 get 代码 set 代码 ,索引器的定义与属性的定义很相似。不同点： (1) 索引器有索引参数值； (2) 使用索引器时，由于类本身被当做数组使用，索引器没有自己专有的标识符，而是使用关键字this当做自己的名称。,通常把具有相同性质和功能的事物所构成的集合体叫做类。 类是面向对象的程序设计的基本构成模块。 5.4.1 方法的声明 5.4.2 方法的调用 5.4.3 静态方法 5.4.3 方法的重载 5.4.3 方法的覆盖 5.4.3 使用base访问,5.4 方法,方法：指在类的内部定义的，并且可以在类或类的实例上运行的函数。因此，方法也称成员函数。 方法的声明格式： 方法修饰符 返回类型 方法名( 形式参数表 ) 方法体 ,5.4.1 方法的声明,5.4.2 方法的调用,方法主要分为两类。 静态方法，调用形式为： 类名.静态方法名(参数列表) 实例方法，调用的一般形式为： 实例名=new类名( 构造函数参数表 ); 实例名.方法名(实参表); 如果是在同一个类的内部调用方法，则不需要指定对象名，形式为： 方法名(实参表);,5.4.3 静态方法,静态方法：用static修饰符声明的方法。 静态方法不对特定实例进行操作，不与实例相关联，它属于类。 调用静态方法不需要创建类实例。 静态方法只能访问类中的静态成员，如用于访问非静态成员时将发生错误。 实例方法：与静态方法不同，实例方法对类的某个给定的实例进行操作，而且可以采用关键字this来访问该实例， 属于实例（对象）。 实例方法可以访问类中的任何成员。,方法重载(overload)： 指调用同一方法名，但各方法中参数的数据类型、个数或顺序不同。只要类中有两个以上的同名方法，但是使用的参数类型、个数或顺序不同，调用时，编译器就会自动判断在哪种情况下调用哪种方法,5.4.4 方法的重载,方法的覆盖(override)是指派生类覆盖基类的同名方法（也称作为重写），实现覆盖的两种方式: (1) 在派生类要覆盖的方法前面加 new 修饰，而基类不需要作任何改动。这种方法的缺点是不能实现多态。 (2) 在派生类要覆盖的方法前面加 override 修饰，而基类的同名方法前面加 virtual修饰。这样就能实现多态。如方法的修饰符中含有virtual时，这种方法也被称作虚方法。,5.4.5 方法的覆盖,5.4.6 使用base访问,base访问：使用base关键字从派生类中访问基类成员，它有两种基本用法： (1) 在定义派生类的构造函数中，指明要调用的基类的构造函数，由于基类可能有多个构造函数，根据base后的参数类型和个数，指明要调用某一个基类构造函数。 (2) 在派生类的方法中调用基类中被派生类覆盖的方法。,5.5.1 抽象类 5.5.2 接口,5.5 抽象类与接口,5.5.1 抽象类,抽象类：在声明基类时，有时候只打算给出派生类的一般化形式，而后让派生类去实现具体内容。这种类只定义了方法的框架，而没有提供这些方法的具体实现。 使用抽象类时，有以下规定： 抽象类只可以作为其他类的基类，它不能直接被实例化，而且抽象类不能使用 new操作符。如果抽象类中含有抽象的变量或值，则它们要么是null类型，要么包含了对非抽象类的实例的引用。 抽象类可以包含抽象成员。 抽象类定义抽象方法时，应将关键字abstract添加到方法的返回类型的前面。 抽象方法没有实现，方法定义后面是分号，而不是常规的方法块。抽象类的派生类必须实现所有抽象方法。 例如： public abstract class A public abstract void DoWork (int i); ,5.5.2 接口,接口声明：一种类型声明。 与类一样，接口也定义了一系列方法、属性、索引和事件。 与类不同的是，接口并不提供实现。它只表示一种约定，实现接口的类必须遵守该接口定义的约定。 一个接口可以从多个基接口继承，而一个类可以实现多个接口。 接口的声明方法： 接口修饰符 interface接口名 : 基接口 接口体 ,5.6 委托,委托(delegate)：允许将一个对象中的方法传递给另一个能调用该方法的类的某个