一、基类和派生类
在程序设计中实现继承,表示这个类拥有它继承的类的所有公有成员或受保护成员。在面向对象程序设计中,被继承的类称为父类或基类(原有的类),实现继承的类成为子类或派生类(新生的类)。
当一个类从另一个类派生出来时,派生类就自然具有基类的数据成员、属性和方法等。在基类中定义的这些成员,已经不需要在派生类定义中重写。在派生类的定义中,只需编写基类所不具备的代码即可。
<访问修饰符>class<父类的名称>
{
A
B
}
class<派生类>:<父类的名称>
{
A
B
C
}
在C#中适用“:”来标识两个类的继承关系。在继承一个类时,类成员的可访问性是一个重要的问题。派生类(子类)不能访问基类(父类)的私有成员,但是可以访问其公共成员,这就是说,只要使用public声明类成员,就可以让一个类成员被基类(父类)和派生类(子类)同时访问,同时也可以被外部的代码访问。
另外,为了解决基类(父类)成员的访问问题,C#还提供了另一种可访问性:protected,它表示受保护成员,只有基类(父类)和派生类(子类)才能访问protected成员,外部代码不能访问protected成员。
备注:
①派生类不能继承基类中定义的private成员。
②C#中只支持单继承,而不支持多重继承,即在C#中一次只允许继承一个类,不能同时继承多个类。
③在实现类的继承中,子类的可访问性一定要低于或等于父类的可访问性。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace _20220805_1
{
class Goods
{
public string TradeCode { get; set; }
public string FullName { get; set; }
}
class JHInfo : Goods
{
public string JHID { get; set; }
public void showInfo()
{
Console.WriteLine("进货编号:{0}\n商品编号:{1}\n商品名称:{2}",JHID,TradeCode,FullName);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
JHInfo jh = new JHInfo();
jh.TradeCode = "T101";
jh.FullName = "笔记本";
jh.JHID = "JH001";
jh.showInfo();
Console.ReadLine();
}
}
}
二、继承的特性
继承是在类之间建立一种相交的关系,使得新定义的派生类的实例,可以继承已有的基类的特征,并且可以添加新的功能。
特征:
- 派生类只能继承一个基类。所以C#并不支持多重继承,但一个基类可以有多个直接派生类。
- 子类应当是对父类的扩展。子类可以添加新的成员,但是不能去去除已经继承的成员的定义。
- 继承是可以传递的。例如:c类从b类中派生,而b类又从a类冲派生,那么c类不仅继承了b类的所有成员,同样也继承了a类中的成员。Object作为所有类的父类,我们称之为祖先类。
- 构造函数和析构函数不能被继承(需通过base)。除此以外的其他成员,不论对它们定义了怎样的访问方式,都能被继承。父类成员的访问方式只能决定子类是否能访问它们。
- (覆盖)子类如果定义了与继承而来的成员同名的新成员,则可以覆盖已继承的成员。但并不意味着删除了继承的成员,只是不能再直接访问这些成员。
- 如果签名相同的方法在基类和派生类中都进行了声明,但该方法没有分别声明为virtual和override,派生类方法就会隐藏基类方法。
- 类可以定义虚方法、虚属性以及虚索引指示器,它的子类能够重载这些成员,从而实现类的多态性。
//派生类只能继承一个基类,所以C#并不支持多重继承,但一个基类可以有多个直接派生类。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace ConsoleApplication3
{
class Clerk
{
private string _name;
public string Name //定义职员的姓名属性
{
get { return _name; }
set { _name = value; }
}
private string _department; //定义职员部分的字段
public string Department //定义职员部门的属性
{
get { return _department; }
set { _department = value; }
}
public void CSeyHello()
{
Console.WriteLine("大家好,我是{0}的{1}", Department, Name);
}
}
class Sales:Clerk //创建销售类Sales,继承与Clerk
{
private int _salesTarget; //定义职员销售目标的字段
public int SalesTarget //定义职员销售目标的属性
{
get { return _salesTarget; }
set { _salesTarget = value; }
}
public void SSayHello()
{
Console.WriteLine("大家好,我是{0}的{1},我的销售目标是{2}元", Department, Name,SalesTarget);
}
}
//创建技术支持类TechnicalSupport,继承于Clerk
class TechnicalSupport:Clerk
{
private double _satisfactionRate;
public double SatisfactionRate
{
get { return _satisfactionRate; }
set { _satisfactionRate = value; }
}
public void TSSayHello()
{
Console.WriteLine("大家好,我是{0}的{1},我的客户打分是{2}分", Department, Name,SatisfactionRate);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Clerk zs = new Clerk();
zs.Name = "张三";
zs.Department = "事业部";
zs.CSeyHello();
//--------------------------------
Sales ls = new Sales();
ls.Name = "李四";
ls.Department = "销售部";
ls.SalesTarget = 800000;
ls.SSayHello();
//--------------------------------
TechnicalSupport zh = new TechnicalSupport();
zh.Name = "王五";
zh.Department = "售后部";
zh.SatisfactionRate = 99;
zh.TSSayHello();
}
}
}
//如果签名相同的方法在基类和派生类中都进行了声明,但该方法没有分别声明为virtual和override,派生类方法就会隐藏基类方法。
using System;
namespace Project3
{
class myClass1
{
public void Write()
{
Console.WriteLine("这里是基类");
}
}
class myClass2 : myClass1
{
public new void Write() //隐藏方法
{
Console.WriteLine("这里是派生类");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
myClass2 b = new myClass2();
myClass1 a = b;
a.Write();
b.Write();
}
}
}
1问:子类继承了父类,那么子类从父类那里继承了什么? 1答:子类继承了父类的属性和方法,但是子类并没有继承父类的私有字段。 2问:子类有没有继承父类的构造函数? 2答:子类并没有继承父类的构造函数,但是子类会默认的调用父类无参数的构造函数,创建父类对象,让子类可以使用父类中的成员。所以,如果在父类中重新写一个有参数的构造函数后,那么那个无参数的构造函数就会被自动去除。子类就调用不到了,所以子类会报错。 解决方案:在父类中重新写一个无参的构造函数;②在子类中显示的调用父类的构造函数,适用关键字base()。 |
三、禁止继承
有些时候,我们不希望自己编写的类被继承,或者不需要将自己开发的类被派生。在C#语言中,将不能够被继承的类或者不可以作为父类的类,称为封闭类。
声明封闭类需要在class前面加sealed修饰符,被声明为sealed的类不能够作为父类。一般主要在以下两种情况下适用封闭类。
- 当一个类不可能再有子类从这个类派生时,需要将这个类声明为封闭的类。
- 如果一个类中所有的方法和属性都被声明为静态(static),则需要将这个类声明为封闭的类。
四、base关键字
当子类重写了父类的方法,就无法调用父类的方法了。如果需要在子类的方法中实现原有父类的方法,C#提供了base关键字。
base关键字用于从派生类中访问基类的成员。base关键字的使用方法与this关键字类似,this关键字代表本类对象,base关键字代表父类对象。
备注:如果要在子类中适用base关键字调用父类的属性或方法,则父类的属性和方法必须定义为public类型或protected类型。
访问父类成员只能在构造函数、实例方法或实例属性中进行,因此,在静态方法中适用base关键字是错误的。
base.property;//调用父类的属性
base.method();//调用父类的方法
指定创建派生类实例时应调用基类构造函数,用于调用基类的构造函数完成对基类成员的初始化工作。
在使用base时,要注意base指的是调用“对象”本身,不仅是指基类中看到的变量或方法。
注意:
①通过base不仅可以访问直接基类中定义的域和方法,还可以访问间接基类中定义的域和方法。
②在构造方法中调用基类的构造方法时,base()指直接基类的构造方法,而不能指间接基类的构造方法,这是因为构造方法是不能继承的。
③由于base指的是对象,所以它不能在static环境中使用,包括静态域、静态方法和static构造方法。
using System;
namespace Demo
{
class Computer //父类:电脑
{
public string sayHello()
{
return "欢迎使用";
}
}
class Pad : Computer //子类:平板电脑
{
public new string sayHello() //子类重写父类方法
{
return base.sayHello() + "平板电脑"; //调用父类方法,在结果后添加字符串
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Computer pc = new Computer(); //电脑类
Console.WriteLine(pc.sayHello());
Pad ipad = new Pad(); //平板电脑类
Console.WriteLine(ipad.sayHello());
Console.ReadLine();
}
}
}
五、继承中的构造函数与析构函数
在进行类的继承时,派生类的构造函数会隐式调用基类的无参构造函数,但是如果基类也是从其他类派生的,则c#会根据层次结构找到顶层的基类,并调用基类的构造函数,然后在依次调用各级派生类的构造函数。析构函数的执行顺序正好与构造函数相反。
①当基类中没有定义构造函数时,派生类会默认地调用基类的默认构造函数。
②当基类中编写一个有参构造函数时,再实例化派生类的对象,程序就会调用基类中无参的构造函数,如果该函数存在就调用它,否则编译器会报错。因此,不论程序调用派生类中的哪个构造函数,都是在寻找基类中无参的构造函数,如果没有则报错,而非参数匹配。
③基类中编写了构造函数,可以通过base关键字,指定创建派生类实例时应调用基类构造函数。
using System;
namespace Project4
{
public class myClass1 //基类
{
int Number;
public myClass1() //构造函数
{
Console.WriteLine("派生类调用基类的第一个构造函数");
}
public myClass1(int a)
{
Number = a;
Console.WriteLine("派生类调用基类的第二个构造函数");
}
public int GetNumber()
{
return Number;
}
}
public class myClass2 : myClass1 //派生类
{
//这个构造函数调用第一个基类的构造函数
public myClass2() : base() //派生类的构造函数
{
}
//这个构造函数调用第二个基类的构造函数
public myClass2(int a) : base(a) //派生类的第二个构造函数
{
}
static void Main()
{
myClass2 bs1 = new myClass2();
myClass2 bs2 = new myClass2(1);
}
}
}