C#面向对象核心-继承

继承

继承主要实现重用代码，来节省开发时间。

1 继承基本概念

一个类B继承一个类A，被继承的类A称为 父类、基类、超类，继承的类B称为 子类、派生类。

• 子类会继承父类的所有成员
• 子类拥有父类的所有特征和行为
• 子类可以有自己的特征行为
• C#中允许子类和父类存在同名的成员，但不建议使用

特点：

• 单根性 子类只能有一个父类，不能多继承
• 传递性 子类可以间接继承父类的父类

1.1 基本语法

	class Teacher
	{
	public string name;
	public int number;
	public void SpeakName()
	{
	Console.WriteLine(name);
	}
	}
	class TeachingTeacher : Teacher
	{
	public string subject;//科目
	public void SpeakSubject()
	{
	Console.WriteLine($"我是{subject}老师");
	}
	}
	class ChineseTeacher : TeachingTeacher
	{
	public void Skill()
	{
	Console.WriteLine("余幼时即嗜学");
	}
	}

1.2 使用

	TeachingTeacher tt = new TeachingTeacher();
	tt.name = "abc";
	tt.number = 1;
	tt.SpeakName();
	tt.subject = "C#";
	tt.SpeakSubject();
	ChineseTeacher ct = new ChineseTeacher();
	ct.name = "def";
	ct.number = 2;
	ct.SpeakName();
	ct.subject = "Chinese";
	ct.SpeakSubject();
	ct.Skill();

2 里氏替换原则

里氏替换原则（Liskov Substitution principle）：子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能，是面向对象七大原则中最重要的原则。 概念：任何父类出现的地方，子类都可以替代 重点：语法表现一父类容器装子类对象,因为子类对象包含了父类的所有内容 作用：方便进行对象存储和管理

2.1 基本语法

	class GameObject
	{
	}
	class Player : GameObject
	{
	public void PlayerAttack()
	{
	Console.WriteLine("玩家攻击");
	}
	}
	class Monster : GameObject
	{
	public void MonsterAttack()
	{
	Console.WriteLine("怪物攻击");
	}
	}
	class Boss : GameObject
	{
	public void BossAttack()
	{
	Console.WriteLine("Boss攻击");
	}
	}
	//Main
	//里氏替换原则 用父类容器装载子类对象
	GameObject p = new Player();
	GameObject m = new Monster();
	GameObject b = new Boss();

2.2 is 和 as

is：判断一个对象是否为指定对象，返回：bool，是为真，不是为假

as：将一个对象转换为指定类对象，返回：成功返回指定类对象，失败返回null

基本语法：

• 类对象 is 类名，语句返回真或假
• 类对象 as 类名，语句返回对象或null

	if(p is Player)
	{
	Player p1 = p as Player;
	p1.PlayerAttack();
	}

3 继承的构造函数

3.1 基本概念

子类声明子类对象时，先执行父类的构造函数，再执行子类的构造函数。

• 父类的无参构造很重要，有参构造函数会自动顶掉无参构造函数，若写了有参构造，则最好还要写无参构造
• 子类可以通过base关键字代表父类调用父类构造函数
• 构造函数执行顺序：父类的父类的构造函数——父类的构造函数——子类的构造函数

	class GameObject
	{
	public GameObject()
	{
	Console.WriteLine("GameObject的构造函数");
	}
	}
	class Player : GameObject
	{
	public Player()
	{
	Console.WriteLine("Player的构造函数");
	}
	}
	class MainPlayer : Player
	{
	public MainPlayer()
	{
	Console.WriteLine("MainPlayer的构造函数");
	}
	}
	//Main
	MainPlayer mp = new MainPlayer();
	/*
	输出：
	GameObject的构造函数
	Player的构造函数
	MainPlayer的构造函数
	*/
	Father构造
	Son一个参数构造
	Son两个个参数构造

3.2 base关键字

通过 base(参数) 可以调用指定父类构造。

	class Father
	{
	/*public Father()
	{
	}*/
	public Father(int i)//有参构造函数会自动顶掉无参构造函数
	{
	Console.WriteLine("Father构造");
	}
	}
	//子类实例化时默认先调用父类的无参构造，如果父类无参构造被顶掉，就会报错
	class Son : Father
	{
	//通过base改变默认调用父类的无参构造，指定为有参构造
	public Son(int i) : base(i)
	{
	Console.WriteLine("Son一个参数构造");
	}
	public Son(int i, string str) : this(i)//this(i)表示调用一个参数的构造函数public Son(int i) : base(i){}
	{
	Console.WriteLine("Son两个个参数构造");
	}
	}
	//Main
	Son s = new Son(1, "123");
	/*
	输出：
	Father构造
	Son一个参数构造
	Son两个个参数构造
	*/

4 object 和装箱拆箱

4.1 object

object 是所有类型的父类，它是一个类（引用类型）。

作用：

• 利用里氏替换原则，用object容器装所有对象
• 表示不确定类型，作为函数参数类型

4.2 使用

	class Father
	{
	}
	class Son : Father
	{
	public void Speak()
	{
	}
	}
	//Main
	Father f = new Son();//用父类容器装载子类
	if(f is Son)
	{
	(f as Son).Speak();
	}
	//用object装载万物，然后转换成所需类型来使用
	//1、引用类型
	object o = new Son();
	//用is和as来判断和转换即可
	if(o is Son)
	{
	(o as Son).Speak();
	}
	//2、值类型
	object o2 = 1f;
	//用强转
	float fl = (float)o2;
	//特殊string类型
	object str = "123";
	string str2 = str as string;
	//数组
	object arr = new int[10];
	int[] ar = arr as int[];

4.3 装箱和拆箱

• 装箱：用object来存值类型，即值类型转换为object类型 ，栈内存会迁移到堆内存中
• 拆箱：再把object转为值类型 ，堆内存会迁移到栈内存中
• 好处：不确定类型时可以方便参数的存储和传递
• 坏处：存在内存迁移，增加性能消耗

	object v = 3;//装箱
	int a = (int)v;//拆箱

5 sealed 密封类

• 使用 sealed 关键字修饰的类，让类无法被继承
• 在面向对象程序的设计中，密封类的主要作用就是不允许最底层子类被继承，可以保证程序的规范性、安全性

	sealed class Father
	{
	}
	class Son : Father//报错，无法继承
	{
	}