C# - 类
定义类时,实际上是为数据类型定义了一个蓝图。这实际上并不定义任何数据,但它定义了类名的含义。也就是说,类的对象由什么组成,以及可以对该对象执行哪些操作。对象是类的实例。构成类的方法和变量称为类的成员。
定义类
类定义以关键字 class 开头,后跟类名;类主体用一对花括号括起来。以下是类定义的一般形式 -
<access specifier> class class_name { // 成员变量 <access specifier> <data type> variable1; <access specifier> <data type> variable2; ... <access specifier> <data type> variableN; // 成员方法 <access specifier> <return type> method1(parameter_list) { // 方法主体 } <access specifier> <return type> method2(parameter_list) { // 方法主体 } ... <access specifier> <return type> methodN(parameter_list) { // 方法主体 } }
注意 −
访问说明符指定成员以及类本身的访问规则。如果没有指定,则类类型的默认访问说明符为 internal。成员的默认访问权限为 private。
数据类型指定变量的类型,返回类型指定方法返回的数据(如果有)的数据类型。
要访问类成员,请使用点 (.) 运算符。
点运算符将对象名称与成员名称连接起来。
以下示例说明了到目前为止讨论的概念 −
using System; namespace BoxApplication { class Box { public double length; // 盒子的长度 public double breadth; // 盒子的宽度 public double height; // 盒子的高度 } class Boxtester { static void Main(string[] args) { Box Box1 = new Box(); // 声明 Box 类型的 Box1 Box Box2 = new Box(); // 声明 Box 类型的 Box2 doublevolume = 0.0; // 在此处存储盒子的体积 // 盒子 1 的规格 Box1.height = 5.0; Box1.length = 6.0; Box1.breadth = 7.0; // 盒子 2 的规格 Box2.height = 10.0; Box2.length = 12.0; Box2.breadth = 13.0; // 盒子 1 的体积 volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth; Console.WriteLine("Box1 的体积 : {0}",volume); // 盒子 2 的体积 volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth; Console.WriteLine("Box2 的体积:{0}",volume); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Box1 的体积:210 Box2 的体积:1560
成员函数与封装
类的成员函数是指在类定义中拥有其定义或其原型的函数,类似于任何其他变量。它对其所属类的任何对象进行操作,并可以访问该对象的所有类成员。
成员变量是对象的属性(从设计角度来看),它们被保留为私有以实现封装。这些变量只能使用公共成员函数访问。
让我们运用上述概念来设置和获取类中不同类成员的值 -
using System; namespace BoxApplication { class Box { private double length; // 盒子的长度 private double breadth; // 盒子的宽度 private double height; // 盒子的高度 public void setLength( double len ) { length = len; } public void setBreadth( double bre ) { breadth = bre; } public void setHeight( double hei ) { height = hei; } public double getVolume() { return length * breadth * height; } } class Boxtester { static void Main(string[] args) { Box Box1 = new Box(); // 声明 Box1 类型为 Box Box Box2 = new Box(); double volume; // 声明 Box2 类型为 Box // 盒子 1 的规格 Box1.setLength(6.0); Box1.setBreadth(7.0); Box1.setHeight(5.0); // 盒子 2 的规格 Box2.setLength(12.0); Box2.setBreadth(13.0); Box2.setHeight(10.0); // 盒子 1 的体积 volume = Box1.getVolume(); Console.WriteLine("Box1 的体积:{0}",volume); // 盒子 2 的体积 volume = Box2.getVolume(); Console.WriteLine("Box2 的体积:{0}",volume); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Box1 的体积:210 Box2 的体积:1560
C# 构造函数
类构造函数是类的一个特殊成员函数,每当我们创建该类的新对象时都会执行该函数。
构造函数的名称与类的名称完全相同,并且没有任何返回类型。以下示例解释了构造函数的概念 -
using System; namespace LineApplication { class Line { private double length; // Length of a line public Line() { Console.WriteLine("Object is being created"); } public void setLength( double len ) { length = len; } public double getLength() { return length; } static void Main(string[] args) { Line line = new Line(); // set line length line.setLength(6.0); Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Object is being created Length of line : 6
默认构造函数没有任何参数,但如果需要,构造函数可以有参数。这样的构造函数称为参数化构造函数。此技术可帮助您在创建对象时为其分配初始值,如下例所示 -
using System; namespace LineApplication { class Line { private double length; // Length of a line public Line(double len) { //Parameterized constructor Console.WriteLine("Object is being created, length = {0}", len); length = len; } public void setLength( double len ) { length = len; } public double getLength() { return length; } static void Main(string[] args) { Line line = new Line(10.0); Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); // set line length line.setLength(6.0); Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Object is being created, length = 10 Length of line : 10 Length of line : 6
C# 析构函数
析构函数是类的一个特殊成员函数,每当类的对象超出作用域时都会执行。析构函数的名称与类的名称完全相同,但以波浪号 (~) 为前缀,并且它既不返回值,也不接受任何参数。
析构函数在退出程序之前释放内存资源非常有用。析构函数不能被继承或重载。
以下示例解释了析构函数的概念 -
using System; namespace LineApplication { class Line { private double length; // Length of a line public Line() { // constructor Console.WriteLine("Object is being created"); } ~Line() { //destructor Console.WriteLine("Object is being deleted"); } public void setLength( double len ) { length = len; } public double getLength() { return length; } static void Main(string[] args) { Line line = new Line(); // set line length line.setLength(6.0); Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Object is being created Length of line : 6 Object is being deleted
C# 类的静态成员
我们可以使用 static 关键字将类成员定义为静态成员。当我们将类的成员声明为静态成员时,这意味着无论创建多少个类对象,该静态成员都只有一个副本。
关键字 static 表示类中该成员只有一个实例。静态变量用于定义常量,因为它们的值可以通过调用类来获取,而无需创建类的实例。静态变量可以在成员函数或类定义之外初始化。您也可以在类定义内部初始化静态变量。
以下示例演示了静态变量的用法 -
using System; namespace StaticVarApplication { class StaticVar { public static int num; public void count() { num++; } public int getNum() { return num; } } class StaticTester { static void Main(string[] args) { StaticVar s1 = new StaticVar(); StaticVar s2 = new StaticVar(); s1.count(); s1.count(); s1.count(); s2.count(); s2.count(); s2.count(); Console.WriteLine("Variable num for s1: {0}", s1.getNum()); Console.WriteLine("Variable num for s2: {0}", s2.getNum()); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Variable num for s1: 6 Variable num for s2: 6
您还可以将成员函数声明为静态。此类函数只能访问静态变量。静态函数甚至在对象创建之前就已存在。以下示例演示了静态函数的用法 -
using System; namespace StaticVarApplication { class StaticVar { public static int num; public void count() { num++; } public static int getNum() { return num; } } class StaticTester { static void Main(string[] args) { StaticVar s = new StaticVar(); s.count(); s.count(); s.count(); Console.WriteLine("Variable num: {0}", StaticVar.getNum()); Console.ReadKey(); } } }
当编译并执行上述代码时,它会产生以下结果 -
Variable num: 3