第九单元 面向对象一:类与对象

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了第九单元 面向对象一:类与对象。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

假设,班级里40位同学,我们用程序保存40位学生的信息:学号,姓名,性别,生日,身份证号。如果是你,你会怎么实现?

小菜同学拿到这个题,奋书疾笔,马上写出如下代码:

ArrayList list = new ArrayList();
​
string stuNo1="10001";
string name1 = "张三";
string sex="男";
Datetime birthday1 = Datetime.Parse("1998-08-08");
string idCard1 = "362530199808080510";
list.add(stuNo1);
list.add(name1);
... list.add....
    
........//经过1个半小时后,终于到了第40位。

 文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-464362.html

那如果是有4000,4万?你是不是立马从入门到卸载了?面向对象来告诉你解决方案!!

1. 面向对象概念

面向对象编程( OOP,Object Oriented Programming

  • 并不是一个技术,而是一种编程指导思想。

  • 把现实世界的具体事物全部看成一个一个的对象来解决实际问题。

为什么要用面向对象编程

生活中我们解决问题就是按照对象化的方式进行的。如果程序也能够按照生活的中的方式来解

决问题,那么程序就更符合人类的思维习惯,代码看起来会更易理解、更简单、更易维护。

 

面向对象编程共同三大特性:封装,继承,多态。

在C# 中,一定要时刻的牢记这句话:一切皆为object(对象);

2. 封装

封装 被定义为"把一个或多个项目封闭在一个物理的或者逻辑的包中"。在面向对象程序设计方法论中,封装是为了防止对实现细节的访问。

抽象和封装是面向对象程序设计的相关特性。抽象允许相关信息可视化,封装则使开发者实现所需级别的抽象

访问修饰符

C# 封装根据具体的需要,设置使用者的访问权限,并通过 访问修饰符 来实现。

一个 访问修饰符 定义了一个类成员的范围和可见性。C# 支持的访问修饰符如下所示:

  • public:所有对象都可以访问;

  • private:对象本身在对象内部可以访问;

  • protected:只有该类对象及其子类对象可以访问

  • internal:同一个程序集的对象可以访问;

  • protected internal:访问限于当前程序集或派生自包含类的类型。

实现封装的方式共有三种:类的封装,属性封装,方法的封装。

封装的作用:

  • 隐藏细节,设置访问权限,提高安全性

  • 代码复用。

  • 提高代码的可读性

3. 什么是类

类是一组具有相同事物和行为的抽象(物以类聚)。

类在实现生活中是不存在的,看不见,摸不着。例如:人类,狗类,猫科类,灵长类.... 这些事物都只是一些抽象的概念,并不是指具体的物体。如果我说:小明今天吃了三碗饭,小红的头发很长,那么,小明,小红 是指人类的具体对象,lucky(一只猫) 这个月身体长得很快,这也指的是对象,因为lucky是实实在在存在的。

人为什么不和狗分为一类?

答:因为人和狗的体征行为都不一样!!再次强调类:类是一组具有相同事物和行为的抽象(物以类聚)。人会思考,人会制作工具,而狗不会。

 

对象:是真实存在的具体实例。

类(设计图):是对象共同特征的描述(抽象)。

第九单元 面向对象一:类与对象

 

在C#中,必须先设计类,才能获得对象。

第九单元 面向对象一:类与对象

 

4. 如何定义类

定义类的关键字是class,命名规范为首字母大写,以帕斯卡(大驼峰)方式命名 如:

<访问修饰符> class 类名
{
    // 构造器(下一个单元会讲到)
    
    // 字段
    
    // 属性(特征)
    
    // 方法(行为)
    
    // 事件(C# 高级阶段学习)
    
    // 索引器(c# 高级阶段学习)
    
}

如:
public class Person
{
    // 字段
    private string name;
    
    // 属性
    public string Name
    {
        get
        {
            return name;
        }
        set
        {
            value=name;
        }
    }
    
    // 方法
    public void eat()
    {
        Console.WriteLine("吃饭,我要吃油焖大虾");
    }
}

 

其中,字段,属性,方法,被统称为类的成员。字段,属性 被称为成员变量,方法被称为成员方法

访问标识符 <access specifier> 指定了对类及其成员的访问规则。如果没有指定,则使用默认的访问标识符。类的默认访问标识符是 internal,成员的默认访问标识符是 private

5. 字段与属性

字段一般是私有的(private),属于类的私有信息,如:姓名,年龄,身份证号等等信息都是属于人类的私有信息。

public class Person
{
    private string name;
    private int age;
}

 

属性是类对外提供访问字段的途径,一般是公有的(public) ,如:别人问你年龄,女孩子一般说18岁。此时她说的18岁是她自己对外主动暴露出来的,事实上她的真实年龄信息是私有的,只有她自己知道,到底是不是18岁我们其实是不清楚的。

public class Person
{
    private string name;
    private int age;
    
    public string Name
    {
        // get 访问器
        get
        {
            return name;
        }
        // set 访问器
        set
        {
            value=name;
        }
    }
    
    public int Age
    {
        get
        {
            return 18;
        }
        set
        {
            value = age;
        }
    }
}

Get, Set 访问器都可以设置访问修饰符哦,默认的访问修饰符都是public.

c# 9.0 之后 还支持 Init访问器, 调用方可使用属性初始化表达式语法 , 在创建表达式中设置这些值 。 但构造完成后,这些属性将变为只读

 

字段与属性的区别

  • 字段是私有的(private),属性是公开的(public)。

  • 属性具有读写器( get, set)

  • 字段命名,以小驼峰命名,属性以帕斯卡(大驼峰)命名。

  • 属性并没有真正存储数据

只读属性

也就是只提供了, Get 访问器,没有Set 访问器。

public class Person
{
    private short orderState
    
    public string OrderState
    {
        get
        {
            switch(orderState){
                case 1:
                    return "待支付";
                case 2:
                    return "待发货";
                case 3:
                    return "待收货";
                case 4:
                    return "已完成";
                default:
                    return "待支付";
            }
        }
    }
}

 

只写属性

也就是只提供了, Set 访问器,没有Get 访问

public class Person
{
    private string pwd
    
    public string Password
    {
        set { value = pwd;} // 没有Get
    }
}

 

属性简写

如果一个类中,属性只是直接对字段进行读写,那么,这个属性字段就可进行简写。

例如:

public class Person
{
    private string name;
    private int age;
    
    public string Name
    {
        get { return name; }
        set { value=name; }
    }
    
    public int Age
    {
        get { return 18; }
        set { value = age; }
    }
}
// 简化后
public class Person
{
    public string Name {get; set;}
    public int Age {get; set;}
}

 

我们刚说过,属性是对字段的封装,但是简写后的属性根本就看不到类,岂不是自相矛盾吗?其实简写属性中其实隐藏了字段,如果通过反编译工具编译 MS IL 或者通过反射技术去查看,我们会可以将它隐藏的字段读取出来。

6. 类的对象(实例)

语法:

类名 对象名 = new 类名();
如:
Person per = new Person();

  

使用对象

访问属性: 对象名.成员属性
访问行为: 对象名.方法名(…)

 

例如:

public class Person
{
    private string name
    
    public string Name
    {
        set { value = name;}
        get { return name;}
    }
    
    public void Eat()
    {
        Console.WriteLine($"姓名:{name},他正在吃饭..");
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Person per1 = new Person();
        per1.Name = "张三"; // 访问属性
        per1.Eat();  // 调用成员方法
        
        Person per2 = new Person();
        per2.Name = "李四"; // 访问属性
        per2.Eat();  // 调用成员方法
    }
}

输出结果:

姓名:张三,他正在吃饭..
姓名:李四,他正在吃饭..

  

7. 构造方法

学构造方法的目的?

  • 真正知道对象具体是通过什么得到的。

  • 能够掌握为对象赋值的其他写法。

构造方法的作用

  • 用于初始化一个类的对象,并返回对象的地址。

  • 简化对象初始化的过程

语法

修饰符 类名(形参列表)
{
	...
}

public class Car 
{
    ...
    // 无参数构造器
    public Car()
    {
    	...
    }
    // 有参数构造器
    public Car(String n, String b)
    {
    	...
    } 
}

  

初始化对象的格式

类名 对象名称 = new 构造器;
Car c = new Car();

  

构造器的分类

  • 无参数构造器(默认存在的):初始化的对象时,成员变量的数据均采用默认值。

  • 有参数构造器:在初始化对象的时候,同时可以为对象进行赋值。

注意事项

  • 任何类定义出来,默认就自带了无参数构造器,写不写都有。

  • 一旦定义了有参数构造器,无参数构造器就没有了,此时就需要自己写一个无参数构造器了。

public class Car 
{
	...
	// 无参数构造器(默认存在的) 
}

public class Car 
{
    ...
    public Car()
    {
        // 无参数构造器(需要写出来了)
    }    
    public Car(String n, String b)
    {
        // 有参数构造器
	} 
}

 

8. 两个变量指向同一个对象

class Student
{
    public string Name { get; set; }
    public string Sex  { get; set; }
    public string Hobby  { get; set; }
    
    public void Study()
    {
        Console.WriteLine($"姓名:{Name},性别:{Sex},爱好:{Hobby}");
    }
}
public static void main(String[] args) 
{
    Student s1 = new Student();
    s1.Name = "小明";
    s1.Sex = '';
    s1.Hobby = "游戏、睡觉、听课";
    s1.Study();
    // 把学生类型的s1变量赋值给学生类型的s2变量
    Student s2 = s1;
    s2.Hobby = "爱提问";
    
    Console.WriteLine(s2.Name);
    Console.WriteLine(s2.Sex);
    
    Console.WriteLine(s1.Hobby);
    s2.Study();
}

 

输出结果:

姓名:小明,性别:男,爱好:游戏、睡觉、听课
小明
男
爱提问
姓名:小明,性别:男,爱好:爱提问

  

内存分布图

第九单元 面向对象一:类与对象

思考:如果某个对象,被当作方法参数传递之后,在方法体内对象(形参)的某些属性被修改,那么实参对象的属性会发生变化吗?

9. this 关键字

假设有如下一段代码:

public class Person
{
    private string name;
    private string age;
    public Person(string name,string age)
    {
        name = name; // 此处很有可能会有问题!!
        age = age;   // 此处很有可能会有问题!!
    }
}

 

编译器很有可能分不清 name 到底是形参还是成员变量,怎么破? this 关键字就可以帮忙解决。

this关键字

  • this关键字可以出现在成员方法、构造器中,代表当前对象的地址。

  • 作用:访问当前对象的成员变量、成员方法。

public class Person
{
    private string name;
    private string age;
    public Person(string name,string age)
    {
        this.name = name; 
        this.age = age;
    }
}

10 . 作业

  1. 学生类:

    • 字段:姓名,性别,成绩,零钱

    • 属性:姓名:性别,成绩( 只写Set访问器),成绩等级(成绩<60 -->差,60<= 成绩<= 70 ---> 一般,70< 成绩<=80 --->中,80<成绩 <=90--->良, 其他---->优, 并且此属性只读),零钱

    • 重载构造方法,无参,有参(姓名,性别,成绩,零钱)

  2. 学生类中定义Print 方法,将 姓名,性别,成绩,零钱等级 输出到控制台。

  3. 在学生类中,定义HelpShop()方法,意思是 学生可以帮其他同学购物,然后自己获得同学给的1元的佣金。伪代码如下:

    public class Student
    {
        // ...字段
        // ...属性
        
        /// <summary>
        /// 帮其他同学购物
        /// <summary>
        /// <param name="s">被帮助的同学</param>
        /// <param name="money">购物所花费的金额</param>
        public void HelpShop(Student s, decimal money)
        {
            
        }
    }
  4. 在Main方法中创建学生类对象,通过无参构造方法创建 s1 对象,然后给 姓名,性别,成绩,零钱 属性赋值。

  5. 在Main方法中创建学生类对象,通过有参构造方法创建 s2 对象 并初始化对象。

  6. 调用s1, s2 Print方法,查看属性值。

  7. s1 调用 HelpShop 方法, 将 s2 作为参数传递进去

  8. 再次调用Print 方法,查看s1, s2 的属性值的变化。

       

视频教程:

C#入门到精通 - 网易云课堂 (163.com)

 

到了这里,关于第九单元 面向对象一:类与对象的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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