C#面向对象编程三部曲：封装、继承与多态，你真的玩转了吗？

创作时间:

作者:

@小白创作中心

C#面向对象编程三部曲：封装、继承与多态，你真的玩转了吗？

引用

CSDN

https://m.blog.csdn.net/z_344791576/article/details/142844476

嘿，编程小达人们！今天咱们要深入探讨C#面向对象编程的三大基石——封装、继承与多态。想象一下，它们就像是编程世界的魔法三件套，每一样都藏着无穷的魅力与力量。那么，你准备好揭开它们的神秘面纱，掌握这三大魔法的奥秘了吗？

第一幕：封装——守护秘密的小精灵

封装，就像是给你的代码穿上了一层神秘的外衣，让外界只能看到你想展示的部分，而隐藏起那些敏感和复杂的内部实现。这样做的好处多多，不仅保护了数据的安全，还简化了外部对对象的操作。

示例代码：

public class BankAccount
{
    // 私有字段，外部无法直接访问
    private double balance;
    // 公共属性，提供对私有字段的访问
    public double Balance
    {
        get { return balance; }
        set
        {
            if (value < 0)
            {
                throw new ArgumentException("Balance cannot be negative.");
            }
            balance = value;
        }
    }
    // 存款方法
    public void Deposit(double amount)
    {
        if (amount <= 0)
        {
            throw new ArgumentException("Deposit amount must be positive.");
        }
        balance += amount;
    }
    // 取款方法（略去具体实现，仅作示例）
    // ...
}

深度分析：

在BankAccount类中，balance字段被声明为private，这意味着它只能在类内部被访问和修改，从而保护了账户余额的安全。
通过公共属性Balance的get和set访问器，我们允许外部代码安全地获取和设置账户余额，同时可以在set访问器中添加验证逻辑，确保余额不会变为负数。

第二幕：继承——站在巨人的肩膀上

继承，就像是你站在了前人的肩膀上，可以直接使用他们已经创造好的东西，并在此基础上进行扩展和创新。在C#中，继承允许我们定义一个类（子类）来继承另一个类（父类）的属性和方法，从而实现代码的重用和扩展。

示例代码（假设有一个Animal父类和它的Dog子类）：

public class Animal
{
    public void Eat()
    {
        Console.WriteLine("This animal is eating.");
    }
}
public class Dog : Animal
{
    public void Bark()
    {
        Console.WriteLine("Woof!");
    }
}
// 使用
Dog myDog = new Dog();
myDog.Eat(); // 继承自Animal的方法
myDog.Bark(); // Dog类特有的方法

深度分析：

Dog类通过冒号:操作符继承了Animal类，因此它自动获得了Animal类的所有公共和受保护成员（包括方法和属性）。
在Dog类中，我们添加了一个新的方法Bark，这是Dog类特有的行为。

第三幕：多态——千变万化的魔法

多态，是面向对象编程中最令人着迷的特性之一。它允许我们以统一的接口处理不同的对象，这些对象在运行时可以有不同的表现形式。多态主要通过抽象类、接口和虚方法来实现。

示例代码（使用抽象类和虚方法）：

public abstract class Shape
{
    public abstract void Draw();
}
public class Circle : Shape
{
    public override void Draw()
    {
        Console.WriteLine("Drawing a circle.");
    }
}
public class Rectangle : Shape
{
    public override void Draw()
    {
        Console.WriteLine("Drawing a rectangle.");
    }
}
// 使用
Shape shape;
shape = new Circle();
shape.Draw(); // 输出：Drawing a circle.
shape = new Rectangle();
shape.Draw(); // 输出：Drawing a rectangle.

深度分析：

我们定义了一个抽象类Shape和一个抽象方法Draw，这意味着Shape类不能直接实例化，且Draw方法没有具体实现。
Circle和Rectangle类继承了Shape类，并提供了Draw方法的具体实现。
通过将shape变量声明为Shape类型，但赋予它Circle或Rectangle的实例，我们展示了多态的魔力：尽管shape在编译时的类型是Shape，但在运行时它可以根据实际赋值的对象类型调用不同的Draw方法。