C#程序設(shè)計實用教程

第5章

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計基礎(chǔ)2010-11-19面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)技術(shù)是當(dāng)今計算機技術(shù)發(fā)展的重要成果和趨勢之一。C#是完全面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言。類和對象是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的重要概念。封裝性、繼承性和多態(tài)性是面向?qū)ο蟮奶攸c。本章主要介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的基本概念和基于C#的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的方法。2023/2/42C#程序設(shè)計實用教程基本概念

5.1面向?qū)ο蟾攀?/p>

5.1.1面向?qū)ο蟮母拍蠲嫦驅(qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（Object-OrientedProgramming）簡稱OOP技術(shù)。面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)是計算機編程技術(shù)中一次重大的進步。在面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)出現(xiàn)之前，程序的設(shè)計普遍采用的是面向過程的程序設(shè)計方法。2023/2/43C#程序設(shè)計實用教程5.1.1面向?qū)ο蟮母拍頞OP是一種系統(tǒng)化的程序設(shè)計方法，強調(diào)直接以問題域（即現(xiàn)實世界）中的事物為中心來考慮問題，并按照這些事物的本質(zhì)特征把它們抽象為對象。OOP的主要思想是將數(shù)據(jù)及處理這些數(shù)據(jù)的操作都封裝（Encapsulation）到一個稱為類（Class）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。使用這個類時，只需要定義一個類的變量即可，這個變量（Object）。通過調(diào)用對象的數(shù)據(jù)成員完成對類的使用。在這種方法下，編程人員不需要過分關(guān)注“如何做”，而是重點關(guān)注“做什么”。OOP編程思想較好地適應(yīng)了現(xiàn)實世界中的問題，因而得以廣泛應(yīng)用。2023/2/44C#程序設(shè)計實用教程5.1.2面向?qū)ο笳Z言的特點

面向?qū)ο蟮木幊谭绞骄哂欣^承、封裝和多態(tài)性等特點。(1)繼承在生活中，事物有很多的相似性，這種相似性是人們理解紛繁事物的一個基礎(chǔ)。因為事物之間往往具有某種“繼承”關(guān)系。比如，兒子和父親往往有許多相似之處，因為兒子從父親那里遺傳了許多特性；2023/2/45C#程序設(shè)計實用教程5.1.2面向?qū)ο笳Z言的特點

繼承（inheritance）是面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)的一塊基石，通過它可以創(chuàng)建分等級層次關(guān)系的類。繼承是父類和子類之間共享數(shù)據(jù)和方法的機制，通常把父類稱為基類，子類稱為派生類。子類可以從其父類中繼承屬性和方法，通過這種關(guān)系模型可以簡化類的設(shè)計。。2023/2/46C#程序設(shè)計實用教程5.1.2面向?qū)ο笳Z言的特點

例如，可以將水果看作一個父類，那么水果類具有顏色屬性。然后再定義一個香蕉類，在定義香蕉類時就不需要定義香蕉類的顏色屬性，通過如下繼承關(guān)系可以使香蕉類具有顏色屬性。class水果類{ Public顏色;//在水果類中定義顏色屬性}class香蕉類

:水果類{ //香蕉類中其他的屬性和方法}2023/2/47C#程序設(shè)計實用教程水果類顏色水果類顏色香蕉類香蕉類的其它屬性和方法5.1.2面向?qū)ο笳Z言的特點

(2)封裝類是屬性和方法的集合，為了實現(xiàn)某項功能而定義類后，開發(fā)人員并不需要了解類體內(nèi)每行代碼的具體涵義，只需通過對象來調(diào)用類內(nèi)某個屬性或方法即可實現(xiàn)某項功能，這就是類的封裝。封裝提供了外界與對象進行交互的控制機制，設(shè)計和實施者可以公開外界需要直接操作的屬性和方法，而把其他的屬性和方法隱藏在對象內(nèi)部。這樣可以讓軟件程序封裝化，而且可以避免外界錯誤地使用屬性和方法。2023/2/48C#程序設(shè)計實用教程5.1.2面向?qū)ο笳Z言的特點

(3)多態(tài)性類的多態(tài)(polymorph)指對于屬于同一個類的對象，在不同的場合能夠表現(xiàn)出不同的特征。多態(tài)性主要指在一般類中定義的屬性或行為，被特殊類繼承之后，可以具有不同數(shù)據(jù)類型或表現(xiàn)出不同的行為。這使得同一個屬性或行為在一般類及其各個特殊類具有不同的意義。例如：某個對象，其基類為“筆”，在調(diào)用它的“寫”方法時，程序會自動判斷出它的具體類型，如果是毛筆，則調(diào)用毛類對應(yīng)的“寫”方法，如果是鉛筆，則調(diào)用鉛筆對應(yīng)的“寫”方法。2023/2/49C#程序設(shè)計實用教程

5.2定義類

在C#中，“類”是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它可以包含數(shù)據(jù)成員（常量和字段）、函數(shù)成員（方法、屬性、事件、索引器、運算符、構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)）。類是個靜態(tài)的概念，如果要使用某個類，就應(yīng)該定義該類的一個或多個實例，每一個實例就是一個對象。2023/2/410C#程序設(shè)計實用教程

5.2.1類的概念

類是對象概念在面向?qū)ο缶幊陶Z言中的反映，是相同對象的集合。類描述了一系列在概念上有相同含義的對象，并為這些對象統(tǒng)一定義了屬性和方法。類是對象的抽象描述和概括。例如：汽車是一個類，只要是汽車都有車牌，顏色，車輪、車門、發(fā)動機等特性，都可以加速，剎車，轉(zhuǎn)方向等行為。這是將所有的汽車進行歸納之后得出的共有的特性，但這些特性都是抽象的，非常不具體，只是用來描述一個類別，并不能具體指一輛汽車。而具體到某輛汽車就是一個對象了，例如：車牌照為蘇A2345**的黑色奧迪轎車，這就是汽車類的一個汽車對象。用具體的屬性可以在汽車類中唯一確定自己，并且對象具有類的操作2023/2/411C#程序設(shè)計實用教程

5.2.1類的概念

在C#中，所有的內(nèi)容都被封裝在類中，類是C#的基礎(chǔ)，每個類通過屬性和方法及其他一些成員來表達事物的狀態(tài)和行為。事實上，編寫C#程序的主要任務(wù)就是定義各種類及類的各種成員。2023/2/412C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

簡單地講，類是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于模擬現(xiàn)實中存在的對象和關(guān)系，包含靜態(tài)的屬性和動態(tài)的方法。下面來看如何聲明類及其屬性、方法。在聲明一個類之前，需要向工程中新添加一個文件。2023/2/413C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

1.向工程添加新項目在VS.NET中添加一個新的類文件以及其他新項目。操作很簡單，具體步驟如下：（1）在【解決方案瀏覽器】視圖中，在工程上單擊右鍵，再在打開的快捷菜單中選擇【添加】→【類】，如圖5-1所示。2023/2/414C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

（2）在此時彈出的對話框中選擇添加類文件，并為新文件命名，以.cs作為后綴，如圖5-2所示。（3）單擊【打開】按鈕后，就可以在【解決方案瀏覽器】視圖中看到這個新的類文件了。（4）雙擊該類文件，可以在其中聲明新的類。當(dāng)然，也可以把多個功能類似的類放在一個類文件中。2023/2/415C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

2.聲明類C#中類的聲明需要使用class關(guān)鍵字，并把類的主體放在花括號中，格式如下：[類修飾符]class類名

[:基類類名]{ //屬性 //方法}其中，除了class關(guān)鍵字和類名外，剩余的都是可選項；類名必須是合法的C#標(biāo)識符，它將作為新定義的類的類型標(biāo)識符。2023/2/416C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

注意：class關(guān)鍵字前面是訪問級別。在C#中，類的訪問級別由類的修飾符進行限定，類的修飾符如表5-1所示。在上例中，如果類的修飾符為public，這表示該類可以被任何其他類訪問。類的名稱位于class關(guān)鍵字的后面。2023/2/417C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

以上的類修飾符可以兩個或多個組合起來使用，但需要注意下面幾點：(1)

在一個類聲明中，同一類修飾符不能多次出現(xiàn)，否則會出錯。。2023/2/418C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

(2)在使用public、protected、internal和private這些類修飾符時，要注意這些類修飾符不僅表示所定義類的訪問特性，而且還表明類中成員聲明中的訪問特性，并且它們的可用性也會對派生類造成影響。(3)如果省略類修飾符，則默認為私有修飾符private。(4)對于具有繼承關(guān)系的類才有基類。如果一個類沒有從任何類繼承，就不需要基類類名選項。在C#中，一個類只能從另一個類中繼承。2023/2/419C#程序設(shè)計實用教程

5.2.2類的聲明

下面以一個學(xué)生類的實例，說明該類在C#中的實現(xiàn)。該類的類圖如圖5-3所示?！纠?-1】定義一個學(xué)生類。publicclassStudent{//屬性//學(xué)號、姓名、年齡等

//方法//長大、入學(xué)、畢業(yè)等}

2023/2/420C#程序設(shè)計實用教程

5.2.3類的靜態(tài)特性

屬性（或字段）可以看作是類的靜態(tài)描述，同樣，在定義屬性時，也可以使用訪問修飾符來定義其訪問級別。屬性的定義格式如下：

[修飾符]數(shù)據(jù)類型屬性名;其中，屬性修飾符attribe-modifier包括public、private、protected。下面的例子用來說明public和private修飾符的作用。

2023/2/421C#程序設(shè)計實用教程

5.2.3類的靜態(tài)特性

2023/2/422C#程序設(shè)計實用教程【例5-2】public和private修飾符的作用。usingSystem;

namespaceExample_PublicAndPrivate{///學(xué)生類publicclassStudent{

//屬性

publicstringstrName;//公有屬性

privateintnAge; //私有屬性

//方法...}///Main函數(shù)類classTest{///應(yīng)用程序的主入口點。staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent();s.strName="張三“;//正確s.nAge=20;//錯誤，不能訪問}}}

5.2.3類的靜態(tài)特性

上述程序中，定義一個Student類，包含一個公有屬性“strName”和一個私有屬性“nAge”。在Test類中，試圖對學(xué)生類的對象s的年齡進行設(shè)置，但是Student類的nAge屬性是私有的，在其他的類中無法訪問，因此程序會報錯，報錯信息如圖5-4所示。而訪問其公有屬性strName就不會有問題。2023/2/423C#程序設(shè)計實用教程

5.2.4類的動態(tài)行為：方法

類的屬性是客觀世界實體性質(zhì)的抽象，而方法是實體所能執(zhí)行的操作。下面來看如何聲明其動態(tài)方法。同屬性一樣，類的方法也具有訪問屬性，如public、private、protected等，其定義格式如下：

[修飾符]返回類型方法名（參數(shù)列表）;下面的例子為Student類定義了公有方法SetAge()和GetAge()，用于設(shè)置和獲取其靜態(tài)屬性“年齡”。2023/2/424C#程序設(shè)計實用教程

5.2.4類的動態(tài)行為

【例5-3】類的公有方法的示例。usingSystem;

namespaceDeclareMethod{///學(xué)生類publicclassStudent{//屬性

publicstringstrName; //公有屬性privateintnAge; //私有屬性

//方法...publicvoidSetAge(int_nAge){this.nAge=_nAge;}

2023/2/425C#程序設(shè)計實用教程

5.2.4類的動態(tài)行為

publicintGetAge(){returnthis.nAge;}}

///Main函數(shù)類classClass1{staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent();s.SetAge(20);

//賦值年齡Console.WriteLine(s.GetAge()); //獲取年齡}}}2023/2/426C#程序設(shè)計實用教程

5.2.4類的動態(tài)行為

程序中為各個學(xué)生定義了公有方法SetAge()，其功能是為類的私有屬性“年齡”賦值；同時為學(xué)生類定義了獲取“年齡”屬性值的公有方法GetAge()。通過SetAge()方法，并傳遞適當(dāng)?shù)膮?shù)，便可以為學(xué)生s的年齡賦值，而通過調(diào)用GetAge()方法獲取其年齡，并輸出。2023/2/427C#程序設(shè)計實用教程

5.2.5創(chuàng)建類的實例-對象

類是現(xiàn)實世界中對象或者關(guān)系的模擬，是一個抽象的概念。例如，像“學(xué)生”這個概念，世界上并沒有一個叫做“學(xué)生”的活生生的東西，而只有“張三”或者“李四”這些具體的學(xué)生實例，這反應(yīng)了類和對象的關(guān)系。（1）類是具有相同或相似結(jié)構(gòu)、操作和約束規(guī)則的對象組成的集合。（2）對象是某一類的具體化實例，每一個類都具有某些共同特征對象的抽象。C#使用new關(guān)鍵字來實現(xiàn)實例化類得到一個具體的對象，其格式如下：

類名對象名=new類名([參數(shù)列表]);在前面的示例中已經(jīng)用到創(chuàng)建類實例，都是使用new關(guān)鍵字得到一個具體的學(xué)生對象。如下列代碼所示：

Students=newStudent();2023/2/428C#程序設(shè)計實用教程對象的使用【例5-2】public和private修飾符的作用。usingSystem;

namespaceExample_PublicAndPrivate{///學(xué)生類publicclassStudent{

//屬性

publicstringstrName;//公有屬性

privateintnAge; //私有屬性

//方法...}///Main函數(shù)類classTest{///應(yīng)用程序的主入口點。staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent();s.strName="張三“;//正確s.nAge=20;//錯誤，不能訪問}}}

5.2.6繼承類

繼承的本質(zhì)是代碼重用。當(dāng)要構(gòu)造一個新的類時，通常無需從頭開始。例如，在學(xué)生類的基礎(chǔ)上，可以建立一個“大學(xué)生”類。很明顯，“大學(xué)生”這個類具有自己的新特點，如“所在系”就并不是所有的學(xué)生都有的，而是大學(xué)生才有的特殊性質(zhì)。因此，可以把大學(xué)生看作是學(xué)生的一種延續(xù)，即在繼承了學(xué)生的屬性和方法基礎(chǔ)之上，又包含了新的屬性或方法。在構(gòu)造大學(xué)生這個類時，只需在學(xué)生類的基礎(chǔ)上添加大學(xué)生特有的特性即可，而無需從頭開始。此時，稱學(xué)生類為父類，大學(xué)生類為子類。在C#中，用符號“：”來實現(xiàn)類的繼承。2023/2/430C#程序設(shè)計實用教程

5.2.6繼承類

【例5-4】類繼承的示例。usingSystem;

namespaceExample_Inheritance{ ///學(xué)生類 publicclassStudent{publicstringstrName; //姓名publicintnAge; //年齡}

2023/2/431C#程序設(shè)計實用教程

5.2.6繼承類

///大學(xué)生類：繼承學(xué)生類publicclassCollegeStudent:Student{publicstringstrInsititute; //所在系

}

2023/2/432C#程序設(shè)計實用教程

5.2.6繼承類

///程序入口：主函數(shù)類publicclassMainClass{///主函數(shù)staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent();s.strName="xiaobao";s.nAge=18;Console.WriteLine("姓名：{0},年齡{1}",s.strName,s.nAge);

2023/2/433C#程序設(shè)計實用教程

5.2.6繼承類

//使用子類Console.WriteLine("-------------使用子類-------------");CollegeStudentc=newCollegeStudent();c.strName="小寶";c.nAge=23;c.strInsititute="計算機系";Console.WriteLine("姓名：{0},年齡：{1}歲,所屬系：{2}",c.strName,c.nAge,c.strInsititute);Console.ReadKey();}}}2023/2/434C#程序設(shè)計實用教程

5.2.6繼承類

程序運行結(jié)果如圖5-5所示。注意：此時，大學(xué)生類具有學(xué)生類的所有屬性和方法，另外，還具有其獨自的屬性——所在系。不難看出，繼承就是指一個子類能夠直接獲得父類的性質(zhì)或特征，而不必重復(fù)定義。顯然，繼承具有傳遞性。另外，C#只支持單繼承，即一個類只能繼承一個父類。2023/2/435C#程序設(shè)計實用教程

5.3構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)

在實際應(yīng)用中，方法的定義和調(diào)用是很復(fù)雜的。在此，將從兩個特殊的方法（構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)）入手，對其進行進一步的討論。在C#中，構(gòu)造函數(shù)是當(dāng)類實例化時首先執(zhí)行的函數(shù)。反之，析構(gòu)函數(shù)是當(dāng)實例（也就是對象）從內(nèi)存中銷毀前最后執(zhí)行的函數(shù)。這兩個函數(shù)的執(zhí)行是無條件的，并且不需要程序手工干預(yù)。也就是說，只要定義一個對象或銷毀一個對象，不用顯式地調(diào)用構(gòu)造函數(shù)或析構(gòu)函數(shù)，系統(tǒng)都會自動在創(chuàng)建對象時調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，而在銷毀對象時調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。2023/2/437C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

在實例化對象的時候，對象的初始化是自動完成的，并且這個對象是空的。有時，我們希望創(chuàng)建一個對象時要為其初始化某些特征，這時就需要用到構(gòu)造函數(shù)。在C#中，構(gòu)造函數(shù)是特殊的成員函數(shù)。構(gòu)造函數(shù)的特殊性表現(xiàn)在如下幾個方面：（1）構(gòu)造函數(shù)的函數(shù)名和類的名稱一樣。（2）構(gòu)造函數(shù)可以帶參數(shù)，但沒有返回值。（3）構(gòu)造函數(shù)在對象定義時被自動調(diào)用。2023/2/438C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

（4）如果沒有給類定義構(gòu)造函數(shù)，則編譯系統(tǒng)會自動生成一個默認的構(gòu)造函數(shù)。（5）構(gòu)造函數(shù)可以被重載，但不可以被繼承。（6）構(gòu)造函數(shù)的類型修飾符總是public。如果是private，則表示這個類不能被實例化，這通常用于只含有靜態(tài)成員的類中。2023/2/439C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

【例5-5】通過構(gòu)造函數(shù)，實現(xiàn)在產(chǎn)生一個學(xué)生對象時為其完成起名工作。usingSystem;

namespaceExample_Construct{///<summary>///學(xué)生類///</summary>publicclassStudent{publicstringstrName; //域

2023/2/440C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

///<summary>///構(gòu)造函數(shù)，為學(xué)生起名///</summary>publicStudent(string_strName){this.strName=_strName;}

}classClass1{

staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent("張三");Console.WriteLine(s.strName);}}}2023/2/441C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

注意：在Student類中，定義了方法Student()，注意這個方法與Student類同名。這樣，每當(dāng)實例化一個Student對象時，總會執(zhí)行這個函數(shù)。在構(gòu)造函數(shù)中可以沒有參數(shù)，也可以有一個或多個參數(shù)。這表明構(gòu)造函數(shù)在類的聲明中可以有函數(shù)名相同，但參數(shù)個數(shù)不同或者參數(shù)不同的多種形式，這就是構(gòu)造函數(shù)重載。用new關(guān)鍵字創(chuàng)建一個類的對象時，類名后的一對圓括號提供初始化列表，這實際上就是提供給構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)。系統(tǒng)根據(jù)這個初始化列表的參數(shù)個數(shù)、參數(shù)類型和參數(shù)順序調(diào)用不同的構(gòu)造函數(shù)。2023/2/442C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

【例5-6】實現(xiàn)Time類的構(gòu)造函數(shù)及其重載。usingSystem;

namespaceExample_ConstructOverload{classTime{publicintnHour,nMinute,nSecond;publicTime(){nHour=nMinute=nSecond=0;}

2023/2/443C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

publicTime(intHour){nHour=Hour;nMinute=nSecond=0;}publicTime(intHour,intMinute){nHour=Hour;nMinute=Minute;nSecond=0;}2023/2/444C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

publicTime(intHour,intMinute,intSecond){nHour=Hour;nMinute=Minute;nSecond=Second;}}classTest{staticvoidMain(){Timet1,t2,t3,t4;2023/2/445C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

//對t1，t2，t3，t4分別調(diào)用不同的構(gòu)造函數(shù)t1=newTime();t2=newTime(10);t3=newTime(10,30);t4=newTime(10,30,30);Console.WriteLine("t1的時間為：{0}時{1}分鐘{2}秒",t1.nHour,t1.nMinute,t1.nSecond);Console.WriteLine("t2的時間為：{0}時{1}分鐘{2}秒",t2.nHour,t2.nMinute,t2.nSecond);Console.WriteLine("t3的時間為：{0}時{1}分鐘{2}秒",t3.nHour,t3.nMinute,t3.nSecond);Console.WriteLine("t4的時間為：{0}時{1}分鐘{2}秒",t4.nHour,t4.nMinute,t4.nSecond);}}}2023/2/446C#程序設(shè)計實用教程

5.3.1構(gòu)造函數(shù)

程序運行結(jié)果如圖5-6所示。注意：實例對象創(chuàng)建時，根據(jù)不同的參數(shù)調(diào)用相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)完成初始化。2023/2/447C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

前面，介紹了使用構(gòu)造函數(shù)在實例化對象時自動完成一些初始化工作。反之，在銷毀對象時，有時候也希望能自動一些做“收尾”任務(wù)，例如關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接等。C#使用析構(gòu)函數(shù)來完成這個功能。2023/2/448C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)也是類的特殊的成員函數(shù)，它主要用于釋放類實例。析構(gòu)函數(shù)的特殊性表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）析構(gòu)函數(shù)的名字也與類名相同，只是需要在其前面加了一個符號“~”。（2）析構(gòu)函數(shù)不接收任何參數(shù)，沒有任何返回值，也沒有任何訪問關(guān)鍵字。（3）當(dāng)撤銷對象時，自動調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。（4）析構(gòu)函數(shù)不能被繼承，也不能被重載。注意：另外，如果試圖聲明其他不與類名相同，但是以“~”開頭的方法，編譯器會產(chǎn)生錯誤。2023/2/449C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

【例5-7】為Student類建立析構(gòu)函數(shù)。publicclassStudent{///<summary>///析構(gòu)函數(shù)///</summary>~Student(){Console.WriteLine("CallDestructMethod.");}}當(dāng)程序使用完一個學(xué)生對象后，都會自動調(diào)用這個析構(gòu)函數(shù)，輸出“CallDestructMethod.”。2023/2/450C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

說明：事實上，一般并不需要使用析構(gòu)函數(shù)，.NETFramework提供了默認的析構(gòu)函數(shù)執(zhí)行內(nèi)存清理等工作。如果確定需要在銷毀對象前，完成一些特殊的任務(wù)，才需要使用自定義的析構(gòu)函數(shù)。2023/2/451C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

【例5-8】構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的使用。usingSystem;

namespaceExample_ConstructAndDestruct{classPoint{intx,y,z;publicPoint(){this.z=0;}2023/2/452C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

publicPoint(intx,inty){this.x=x;this.y=y;this.z=x+y;}publicint_Z //屬性{get{returnthis.z;}set{this.z=value;}}2023/2/453C#程序設(shè)計實用教程

5.3.2析構(gòu)函數(shù)

~Point(){Console.WriteLine("~Point()isbeingcalled.");}}classTest{staticvoidMain(){Pointp1=newPoint(1,5);Pointp2=newPoint();Console.WriteLine("p1.z="+p1._Z);Console.WriteLine("p2.z="+p2._Z);}}}2023/2/454C#程序設(shè)計實用教程

5.4方法

在前面，對類的方法進行了簡單的介紹，也對特殊的類方法——構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)進行了介紹。在實際應(yīng)用中，方法的定義和調(diào)用要復(fù)雜得多。本節(jié)將從輸入?yún)?shù)、方法重載等方面，對其進行進一步的討論。2023/2/455C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

方法是類中用于執(zhí)行計算或進行其他操作的函數(shù)成員。1.方法的定義方法由方法頭和方法體組成，其一般定義的格式為：修飾符返回值類型方法名(形式參數(shù)列表){

方法體各語句；}2023/2/456C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

說明：（1）如果省略“方法修飾符”，默認為private，表示該方法為類的私有成員。（2）“返回值類型”指定該方法返回數(shù)據(jù)的類型，它可以是任何有效的類型，C#通過方法中的return語句得到返回值。如果方法不需要返回一個值，其返回值類型必須是void。（3）方法名要求滿足C#標(biāo)識符的命名規(guī)則，括號()是方法的標(biāo)志，不能省略。（4）“方法參數(shù)列表”是逗號分隔的類型、標(biāo)識符對。這里的參數(shù)是形式參數(shù)，本質(zhì)是一個變量，它用來在調(diào)用方法時接收傳給方法的實際參數(shù)的值。如果方法沒有參數(shù)，那么參數(shù)列表為空。2023/2/457C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

【例5-9】方法的定義。classMotorcycle{publicvoidStartEngine(){}publicvoidAddGas(intgallons){}publicintDrive(intmiles,intspeed){return0;}}2023/2/458C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

2.方法的調(diào)用調(diào)用對象的方法類似于訪問字段。在對象名稱名稱之后，依次添加句點、方法名稱和括號。參數(shù)在括號內(nèi)列出，并用逗號隔開。因此，可以如下例來調(diào)用Motorcycle類的方法?！纠?-10】方法的調(diào)用。Motorcyclemoto=newMotorcycle();moto.StartEngine();moto.AddGas(15);moto.Drive(5,20);2023/2/459C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

3.從方法返回一般來說有兩種情況將導(dǎo)致方法返回。(1)當(dāng)遇到方法的結(jié)束花括號。(2)執(zhí)行到return語句。有兩種形式的return語句：一種用在void方法中（即無需有返回值的方法），另一種用在有返回值的方法中。2023/2/460C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

【例5-11】通過方法的結(jié)束花括號返回。usingSystem;

namespaceMethod{classMyClass{publicvoidmyMethod(){inti;for(i=0;i<10;i++){if(i%3==0)continue;Console.WriteLine("{0}\t",i);}}

2023/2/461C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

staticvoidMain(){MyClassmycls=newMyClass();mycls.myMethod();}}}程序的運行結(jié)果為：１２４５７８2023/2/462C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

【例5-12】通過方法的return語句返回。usingSystem;

namespaceMethod{classMyClass{publicvoidmyMethod(){inti=8;if(i>=5){i=i*2;Console.WriteLine(i);return;}else{i=i*3;Console.WriteLine(i);return;}}staticvoidMain(){MyClassmycls=newMyClass();mycls.myMethod();}}}2023/2/463C#程序設(shè)計實用教程

5.4.1方法的定義及調(diào)用

使用下述形式的return語句從方法返回一個值給調(diào)用者：格式：returnvalue;【例5-13】通過方法的return語句返回值。usingSystem;

namespaceMethod{classMyClass{publicintmyMethod(){inti=8;if(i>=5){i=i*2;returni;}

else{i=i*3;returni;}}staticvoidMain(){MyClassmycls=newMyClass();Console.WriteLine(mycls.myMethod());}}}2023/2/464C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

調(diào)用方法時，可以給方法傳遞一個或多個值。傳給方法的值稱為實參（argument），在方法內(nèi)部，接收實參值的變量稱為形參（parameter），形參在緊跟著方法名的括號中聲明。形參的聲明語法與變量的聲明語法一樣。形參只在方法內(nèi)部有效，除了將接收實參的值外，它與一般的變量沒什么區(qū)別。C#方法的參數(shù)類型主要有：值參數(shù)、引用參數(shù)、輸出參數(shù)和參數(shù)數(shù)組。2023/2/465C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

1.值參數(shù)沒有用任何修飾符聲明的參數(shù)為值參數(shù)，它表明實參與形參之間按值傳遞。當(dāng)這個方法被調(diào)用時，編譯器為值參數(shù)分配存儲單元，然后將對應(yīng)的實參的值拷貝到形參中。實參可以是變量、常量、表達式，但要求其值的類型必須與形參聲明的類型相同或者能夠被隱式地轉(zhuǎn)化為這種類型。這種傳遞方式的好處是在方法中對形參的修改不會影響外部的實參，也就是說數(shù)據(jù)只能傳入方法而不能從方法傳出。2023/2/466C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

【例5-14】使用值參數(shù)。usingSystem;

namespaceValueParameters{classMyClass{publicvoidSwap(intx,inty){intk;k=x;x=y;y=k;}}

2023/2/467C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

classTest{staticvoidMain(){inta=8,b=10;Console.WriteLine("a={0},b={1}",a,b);MyClassmycls=newMyClass();mycls.Swap(a,b);Console.WriteLine("a={0},b={1}",a,b);}}}程序的運行結(jié)果為：a=8,b=10a=8,b=102023/2/468C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

2.引用參數(shù)用ref修飾符聲明的參數(shù)為引用參數(shù)。引用參數(shù)與值參數(shù)不同，引用參數(shù)并不創(chuàng)建新存儲單元，它與方法調(diào)用中的實參變量同處一個存儲單元。因此，在方法內(nèi)對形參的修改就是對外部實參變量的修改。在函數(shù)調(diào)用中，引用參數(shù)必須被賦初值。在調(diào)用時，傳遞給ref參數(shù)的必須是變量，類型必須相同，并且必須使用ref修飾。2023/2/469C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

【例5-15】使用引用參數(shù)。usingSystem;

namespaceReferenceParameters{classMyClass{publicvoidSwap(refintx,refinty){intk;k=x;x=y;y=k;}}2023/2/470C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

classTest{staticvoidMain(){inta=8,b=10;Console.WriteLine("a={0},b={1}",a,b);MyClassmycls=newMyClass();mycls.Swap(refa,refb);Console.WriteLine("a={0},b={1}",a,b);}}}程序的運行結(jié)果為：a=8,b=10a=10,b=82023/2/471C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

3.輸出參數(shù)用out修飾符定義的參數(shù)稱為輸出參數(shù)。如果希望方法返回多個值，可使用輸出參數(shù)。輸出參數(shù)與引用參數(shù)類似，它也不產(chǎn)生新的存儲空間。兩者的區(qū)別在于：out參數(shù)只能用于從方法中傳出值，而不能從方法調(diào)用處接受實參數(shù)值；在方法體內(nèi)out參數(shù)被認為是未賦過值的，所以在方法結(jié)束之前應(yīng)該對out參數(shù)賦值。2023/2/472C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

【例5-16】使用輸出參數(shù)。usingSystem;

namespaceOutputParameters{publicclassStudent{publicstringstrName;//姓名publicintnAge;//年齡

///構(gòu)造函數(shù)publicStudent(string_strName,int_nAge){strName=_strName;nAge=_nAge;}

2023/2/473C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

///長大_nSpan歲publicvoidGrow(int_nSpan,outint_nOutCurrentAge){nAge+=_nSpan;_nOutCurrentAge=nAge;}}publicclassTest{staticvoidMain(){Students=newStudent("張三",21);intnCurrentAge;s.Grow(3,outnCurrentAge);Console.WriteLine(s.nAge);//輸出24}}}2023/2/474C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

程序的輸出結(jié)果如下：24注意：在上例中，在調(diào)用時需要在輸入?yún)?shù)前加out關(guān)鍵字。2023/2/475C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

4.參數(shù)數(shù)組有時候，在調(diào)用一個方法時，預(yù)先不能確定參數(shù)的數(shù)量、數(shù)據(jù)類型等，怎么辦呢？一種解決方案是使用params關(guān)鍵字。params關(guān)鍵字指明一個輸入?yún)?shù)，此輸入?yún)?shù)將被看作為一個參數(shù)數(shù)組，這種類型的輸入?yún)?shù)只能作為方法的最后一個參數(shù)。以下例說明其功能。2023/2/476C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

【例5-17】使用參數(shù)數(shù)組。usingSystem;

namespaceParameterArray{publicclassStudent{publicstringstrName; //姓名publicintnAge; //年齡publicSystem.Collections.ArrayListstrArrHobby=newSystem.Collections.ArrayList(); //愛好

2023/2/477C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

///<summary>///構(gòu)造函數(shù)///</summary>publicStudent(string_strName,int_nAge){this.strName=_strName;this.nAge=_nAge;}

///<summary>///為愛好賦值///</summary>publicvoidSetHobby(paramsstring[]_strArrHobby){for(inti=0;i<_strArrHobby.Length;i++)this.strArrHobby.Add(_strArrHobby[i]);}}

2023/2/478C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

classTest{staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent("張三",20);

s.SetHobby("游泳","籃球","足球");

for(inti=0;i<s.strArrHobby.Count;i++)Console.WriteLine(s.strArrHobby[i]);}}}2023/2/479C#程序設(shè)計實用教程

5.4.2方法的參數(shù)

程序的輸出結(jié)果如下：

游泳

籃球

足球注意：上例為Student類實現(xiàn)了一個愛好賦值方法，用于確定學(xué)生的愛好。因為實現(xiàn)無法確定學(xué)生的愛好數(shù)目，因此可以使用params參數(shù)來接收多個字符串參數(shù)，并整體作為數(shù)組傳遞給方法。2023/2/480C#程序設(shè)計實用教程

5.4.3方法的重載

有時，對于類需要完成的同一個功能，要求可能比較復(fù)雜。例如，對學(xué)生類而言，如果想要使其具有一個“成長”方法，但是這個方法，可能是使學(xué)生增加一歲，也可能是增加指定的歲數(shù)，該如何解決這個問題呢？C#使用重載技術(shù)來完成這個功能。重載是指允許存在多個同名函數(shù)，而這函數(shù)的參數(shù)不同（或許是參數(shù)個數(shù)不同，或許參數(shù)類型不同，或許兩者都不同）。在調(diào)用這個方法時，編譯器可以按照輸入的參數(shù)去調(diào)用適當(dāng)?shù)姆椒?。下例所示代碼完成本節(jié)所提出的學(xué)生“成長”問題。2023/2/481C#程序設(shè)計實用教程

5.4.3方法的重載

【例5-18】方法的重載。usingSystem;

namespaceMethodOverload{///<summary>///學(xué)生類///</summary>publicclassStudent{//屬性

publicstringstrName; //姓名publicintnAge; //年齡

2023/2/482C#程序設(shè)計實用教程

5.4.3方法的重載

///<summary>///成長1歲///</summary>publicvoidGrow(){this.nAge++;}

///<summary>///成長_nAgeSpan歲///</summary>publicvoidGrow(int_nAgeSpan){this.nAge+=_nAgeSpan;}}

2023/2/483C#程序設(shè)計實用教程

5.4.3方法的重載

///<summary>///Main函數(shù)類///</summary>classClass1{staticvoidMain(string[]args){Students=newStudent();s.strName="張三";s.nAge=20;s.Grow();Console.WriteLine(s.nAge); //輸出21s.Grow(2);Console.WriteLine(s.nAge); //輸出23}}}2023/2/484C#程序設(shè)計實用教程

5.4.3方法的重載

程序運行如果如下： 21 23注意:在示例中，定義了學(xué)生類，在類中實現(xiàn)了兩個Grow()方法；前一個Grow()方法，沒有任何輸入?yún)?shù)，其功能為使學(xué)生年齡加1，后一個同名方法Grow()，帶有一個參數(shù)_nAgeSpan，其功能為使學(xué)生年齡加nAgeSpan。在主函數(shù)中，分別調(diào)用學(xué)生類的Grow()方法，并輸入不同的參數(shù)，從而得到不同的結(jié)果。這樣，就可以使用同樣的方法名，完成功能類似、具體實現(xiàn)不同的任務(wù)了。2023/2/485C#程序設(shè)計實用教程

5.4.4靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法

使用static修飾符的方法稱為靜態(tài)方法，沒有使用static修飾符的方法稱為非靜態(tài)方法。靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法的區(qū)別是：靜態(tài)方法表示類所具有的行為，而非其某個具體對象所具有的行為。例如學(xué)生分班這項任務(wù)，就是全體學(xué)生集體的事情，而非某個學(xué)生的事情。靜態(tài)方法的訪問級別關(guān)鍵字同普通方法一樣，但是很少是private，因為一般需要在類的外部訪問類的靜態(tài)方法。在調(diào)用靜態(tài)方法時不需要實例化類的對象。直接使用類引用即可。2023/2/486C#程序設(shè)計實用教程

5.4.4靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法

【例5-19】使用靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法。usingSystem;

namespaceStaticMethod{classMyClass{publicinta;staticpublicintb;voidFun1()//定義一個非靜態(tài)方法{a=10;

//正確，直接訪問非靜態(tài)方法b=20;

//正確，直接訪問靜態(tài)方法}2023/2/487C#程序設(shè)計實用教程

5.4.4靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法

staticvoidFun2()

//定義一個靜態(tài)方法{a=10;

//錯誤，不能訪問非靜態(tài)方法b=20;

//正確，可以訪問靜態(tài)成員，相當(dāng)于MyClass.b=20}}classTest{staticvoidMain(){MyClassclsA=newMyClass();clsA.a=10;

//正確，訪問類MyClass的非靜態(tài)公有成員clsA.b=20;

//錯誤，不能直接訪問類中靜態(tài)公有成員2023/2/488C#程序設(shè)計實用教程

5.4.4靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法

MyClass.a=30;

//錯誤，不能通過類名訪問類中非靜態(tài)公有成員MyClass.b=40;

//正確，訪問類MyClass中靜態(tài)公有成員}}}2023/2/489C#程序設(shè)計實用教程

5.4.5運算符的重載

運算符也是C#類的一個成員，系統(tǒng)對大部分運算符都給出了常規(guī)定義，這些定義大部分和現(xiàn)實生活中這些運算符的意義相同。在實際應(yīng)用中，有些數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)或類之間是沒有運算可言的，例如對一個姓名進行++操作是沒有意義的。但如果把一個班的全體學(xué)生的姓名存成一個數(shù)據(jù)庫，用string類型的變量name來存儲其中某個學(xué)生的姓名，那么編程人員總想進行name++操作來獲取下一個學(xué)生的姓名，這時就可以對++運算符進行重載。在C#中，運算符重載在類中進行聲明，并且通過調(diào)用類的成員方法來實現(xiàn)。2023/2/490C#程序設(shè)計實用教程

5.4.5運算符的重載

運算符重載聲明的格式為：返回類型operator重載的運算符(運算符參數(shù)列表){運算符重載的實現(xiàn)部分}和方法聲明一樣，返回類型可以根據(jù)函數(shù)實際需要設(shè)定為任意合法的C#類型修飾符。在方法實現(xiàn)部分通過return語句返回該數(shù)據(jù)類型。在C#中，可以重載的運算符主要有： +-!～

++--truefalse*/%|&^<<>>==<><=>=不能重載的運算符有： =&&||?:newtypeofsizeofis2023/2/491C#程序設(shè)計實用教程

5.4.5運算符的重載

【例5-20】假設(shè)空間的某一點的坐標(biāo)為(x,y,z)，規(guī)定為～(x,y,z)關(guān)于原點的對稱。要實現(xiàn)這一功能，需要對一元運算符“～”進行重載。程序代碼如下：usingSystem;namespaceOperatorReload{classSpace{publicintx,y,z;publicSpace(intxx,intyy,intzz){x=xx;y=yy;z=zz;}2023/2/492C#程序設(shè)計實用教程

5.4.5運算符的重載

publicstaticSpaceoperator~(Spaced1){SpaceNeg=newSpace(0,0,0);Neg.x=(-1)*d1.x;Neg.y=(-1)*d1.y;Neg.z=(-1)*d1.z;returnNeg;}}

2023/2/493C#程序設(shè)計實用教程

5.4.5運算符的重載

classTest{publicstaticvoidMain(){Spaced1=newSpace(1,2,3);Spaced2=~d1;Console.WriteLine("空間坐標(biāo)(1,2,3)的關(guān)于對稱坐標(biāo)是：({0},{1},{2})。",d2.x,d2.y,d2.z);Console.Read();}}}程序運行如果如下：

空間坐標(biāo)(1,2,3)的關(guān)于對稱坐標(biāo)是：(-1,-2,-3)。2023/2/494C#程序設(shè)計實用教程

5.5屬性

在前面簡單介紹了類的靜態(tài)屬性，本節(jié)將對其做更深入的探討。2023/2/495C#程序設(shè)計實用教程

5.5.1字段和屬性

如果想把類的靜態(tài)特征分得更細，可以把其分為字段和屬性兩類。1、字段（Field）又稱為域，表示存儲位置。2、屬性（Attribute）在編程思想上真正實現(xiàn)了面向?qū)ο髮Α皩傩浴钡臏蚀_定義，不表示存儲位置，而是一個特殊的接口，用于對外交互類的靜態(tài)信息。具有兩個函數(shù)：取值函數(shù)get()，獲取字段的值；賦值函數(shù)set()，為字段賦值，使用value關(guān)鍵字獲取用戶輸入。2023/2/496C#程序設(shè)計實用教程

5.5.1