C#面向对象的核心概念

2022-09-03 22:06:51

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。

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();

例题：用oop解决泳池问题

//创建圆的类
 class circle
    {
        public double r;
        public double getLength()
        {
            double l = 2 * 3.14 * r;
            return l;
        }
        public double getArea()
        {
            double s = 3.14 * r * r;
            return s;
        }
    }

 //求游泳池的周长和广场面积
        static void Main(string[] args)
        {
            circle small = new circle();
            circle big = new circle();
            Console.Write("请输入小圆半径");
            small.r=Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.Write("请输入大圆半径");
            big.r = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine("泳池周长："+small.getLength());
            Console.WriteLine("广场面积："+(big.getArea()-small.getArea()));

        }

例题：狗咬狗——方法的重载

class dog
    {
        public string name;
        public int HP = 100;
        public void bark()
        {
            Console.WriteLine("汪汪，我的名字叫" + name);
        }
        public void bite(dog op)
        {
            Console.WriteLine(name + "开始攻击" + op.name);
            op.HP -= 10;
            Console.WriteLine(name + "的血量：" + HP + "\n" + op.name + "的血量：" + op.HP);

        }

    }

 class people
    {
        public string name;
        public void attackDog(dog op)
        {
            op.HP -= 10;
            Console.WriteLine(name+"开始打狗\n"+op.name+"的血量："+op.HP);
        }
        public void attackDog(dog op, int blood)
        {
            op.HP -= blood;
            Console.WriteLine(name+"开始打狗\n"+op.name+"的血量："+op.HP);
        }
    }

  static void Main(string[] args)
        {
            //狗咬狗
            dog a = new dog();
            dog b = new dog();
            a.name = "旺财";
            b.name = "守家";
            a.bite(b);
            b.bite(a);
            //人打狗,函数的重载
            people h = new people();
            h.name = "秋香";
            h.attackDog(a);
            h.attackDog(a,15);
        }

例题：opp的字段保护——学生信息

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*/
        public string name;
        private int height;
        private int weight;
        public void setHeight(int a)
        {
            if (a > 0 && a < 1000)
            {
                height = a;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("身高输入不正确");
            }
        }

        public int getHeight()
        {
            return height;
        }

        public void setWeight(int a)
        {
            if (a > 0 && a <= 1000)
            {
                weight = a;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("体重输入不正确");
            }
        }

        public int getWeight()
        {
            return weight;
        }

        public void speak()
        {
            Console.WriteLine("我叫"+name+";体重："+weight+"千克。身高："+height+"cm");
        }
    }


 static void Main(string[] args)
        {
            student a = new student();
            a.name = "王小明";
            a.setHeight(170);
            a.setWeight(80);

            a.speak();
        }

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